指纹识别由于具有唯一性、可靠性,在安全领域得到了广泛的应用。本文综合利用数字图像处理、模式识别、计算智能等方面的知识,对指纹图像分割与增强问题、指纹细节点提取与验证问题和指纹细节点匹配问题进行了有益的探讨。 具体包括以下几个方面的内容: (1)对原始指纹图像进行基于Canny算子的图像分割,运用非线性扩散滤波器对指纹图像增强。 (2) 对指纹图像进行点方向场和块方向场估计,并根据估计的块方向场对指纹图像进行二值化处理。 (3) 对二值化后指纹图像利用Hilditch法进行细化,同时得到初步的指纹图像特征点。 (4) 分析图像中存在的各类噪声及其特点,总结伪特征点的分布规律。针对不同的噪声,结合局部纹线方向信息,采用针对性的算法,删除由各类噪声引起的伪特征点。 (5) 研究了点模式的指纹图像匹配算法,根据模板数据及输入数据进行校正,并采用可变界限盒去获取匹配分数,来确定是否属于同一指纹,该算法不依赖指纹图像中心区域,对非线性形变更为鲁棒。