本文对自动指纹识别系统整个过程中的一些关键算法进行了讨论和改进。全文共七章。第一章为绪论,主要介绍了现阶段指纹识别技术的发展现状及对其它生物特征识别技术的介绍,第七章为全文总结。其他五章分别在以下几个方面介绍了本文所做的工作:1.对指纹图像方向场的提取进行了研究。实现了基于指纹图像灰度梯度的方向场计算和基于方向模板的方向场的计算,并在此基础上对这两种方法的性能进行了分析和比较。2.对指纹图像的增强采用了两种方法:基于Gabor函数的指纹图像增强算法和基于FFT(快速傅里叶变换)的指纹图像增强算法。3.实现了四种二值化算法和两种细化算法:其中二值化算法包括:基本全局阈值法、最大类间方差法、自适应二值化法、基于方向场的局部阈值二值化法以及Zhang快速并行细化算法和改进的OPTA细化算法。讨论了二值化方法和细化算法不同组合的实验效果,并提出了对其改进的方向。4.实现了基于奇异点的指纹分类算法和基于神经网络的指纹分类算法,并对其作了分析比较。5.实现了在极坐标系下可变限界盒的点模式匹配算法和对基于遗传算法的点模式匹配算法的初步探讨。本文研究了指纹识别的理论和技术,为进一步开发自动指纹识别系统提供了理论依据和技术基础。