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为了改善手掌的刚性或弹性形变对掌纹匹配稳健性的不利影响，我们用向量场对掌纹形变进行近似建模，并提出了一种马尔可夫随机场（MRF）模型进行推断。首先，我们将掌纹图像分为若干子图像，提取局部特征并使用MRF对子图像的形变进行建模。其次，提出了一种稳健似然比模型来计算局部匹配度，提出了一种计算相容矩阵的方法来对局部旋转和平移建模。然后，我们利用信度传播来估计子图像的形变和匹配度，并整合所有子图像的匹配度形成总体匹配度。最后，我们在香港理工大学掌纹数据库上的实验结果验证了我们提出的方法相对与其它方法在验证精度方面的有效性。