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掌纹识别是近年来研究较热的生物特征识别之一,与其他生物特征相比,掌纹丰富的纹理特征可精确鉴别不同个体,掌纹识别易于被用户接受和通过硬件实现,识别速度快,能够满足实时识别的要求。并且掌纹识别对图像分辨率要求不高,图像采集设备价格低廉,易于向社会推广,应用前景广阔,因此对掌纹识别算法做研究有很强的理论意义和较高的实用价值。
本文主要对掌纹区域分割、特征提取以及特征匹配进行了算法研究,具体工作如下:
1)为了获得较完整的掌纹区域和降低对手掌放置的要求,提出了一种基于几何特征的掌纹区域分割算法,该算法主要利用手掌的几何形状特点,通过定位手掌图像上五个特征点,进一步达到分割掌纹区域的目的,该算法不需要依靠固定栓来限制手掌的放置,使得掌纹的采集更具人性化,同时得到的掌纹分割区域更加完整,为提高掌纹识别率奠定了基础。
2)掌纹区域中明显的主线以及细小的纹线属于多尺度特征,为了更好地描述掌纹模式,提出了一种基于小波变换的掌纹线特征提取算法,该算法利用小波变换的多尺度分析特性,采用自适应阈值对各级小波子带系数进行二值化,得到了多个尺度的掌纹特征。仿真结果表明,该算法的掌纹线提取效果较好。
3)对于小波分解获得的多尺度掌纹线特征,提出了逐层匹配算法,该匹配算法首先对低分辨率掌纹线特征进行相似度计算,然后根据该相似度决定是否再进行高分辨率掌纹线特征的匹配。这种逐层匹配算法既有利提高识别精度,也有助于提高掌纹线的匹配速度。采用中科院提供的掌纹数据库进行了算法测试,实验结果表明,该分类算法能够获得97.72%的分类正确率。
本文主要对掌纹区域分割、特征提取以及特征匹配进行了算法研究,具体工作如下:
1)为了获得较完整的掌纹区域和降低对手掌放置的要求,提出了一种基于几何特征的掌纹区域分割算法,该算法主要利用手掌的几何形状特点,通过定位手掌图像上五个特征点,进一步达到分割掌纹区域的目的,该算法不需要依靠固定栓来限制手掌的放置,使得掌纹的采集更具人性化,同时得到的掌纹分割区域更加完整,为提高掌纹识别率奠定了基础。
2)掌纹区域中明显的主线以及细小的纹线属于多尺度特征,为了更好地描述掌纹模式,提出了一种基于小波变换的掌纹线特征提取算法,该算法利用小波变换的多尺度分析特性,采用自适应阈值对各级小波子带系数进行二值化,得到了多个尺度的掌纹特征。仿真结果表明,该算法的掌纹线提取效果较好。
3)对于小波分解获得的多尺度掌纹线特征,提出了逐层匹配算法,该匹配算法首先对低分辨率掌纹线特征进行相似度计算,然后根据该相似度决定是否再进行高分辨率掌纹线特征的匹配。这种逐层匹配算法既有利提高识别精度,也有助于提高掌纹线的匹配速度。采用中科院提供的掌纹数据库进行了算法测试,实验结果表明,该分类算法能够获得97.72%的分类正确率。