基于数字图像技术的掌纹识别算法研究
发布时间：2023-01-12 22:54
在高速发展的信息时代,身份识别技术已经从难以使用的高端技术转化为成熟的产品。以支付手段为例,从纸质货币支付到电子货币支付是一种进步,从凭密码支付到凭指纹（脸）支付又是另一种进步。有鉴于此,越来越多的研究人员投入到更加广阔的生物识别技术的研究当中。作为一种重要的生物识别技术,掌纹识别的优点和缺点都十分鲜明。优点方面:掌纹同指纹一样,是一种性能优越、容易获取、分类明显、信息稳定的人体生物特征。缺点方面:不同于主流的指纹面部识别,掌纹识别研究较晚、缺乏完善的研究体系,且已投入使用的实物设备往往体积庞大、造价高昂,市场普及率明显不高。因此,如何实现更好、更方便、更廉价的掌纹识别系统成为了当前研究人员的关注重点。本文主要贡献和工作总结如下:基于手掌的形态特征,提出了一种掌纹图像的获取与预处理方法,消除了原始手掌图像的亮度不均匀的问题,精确定位到手掌中心位置,有助于进一步对ROI区域提取掌纹特征;研究了基于概率化模板和模糊逻辑的掌纹识别算法,能够消除采集图像时带来的旋转干扰,对样本掌纹特征的提取、融合与存储进行了分析,能够将提取出的掌纹特征线存入设置好的模板库中,最后利用基于模糊逻辑的特征匹配方法...
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 生物识别技术概述
1.1.1 各种生物特征的分类与比较
1.1.2 生物识别技术的应用
1.2 手形手纹识别技术概述
1.2.1 手形识别
1.2.2 掌纹识别
1.2.3 手掌静脉血管识别
1.3 相关研究工作
1.3.1 利用掌纹图像实现身份验证
1.3.2 基于手形的身份识别
1.3.3 多模态生物特征识别
1.3.4 嵌入式生物识别系统
1.4 论文的主要内容及组织
第2章 掌纹图像的获取与预处理
2.1 掌纹图像的获取
2.2 掌纹图像的预处理
2.2.1 掌纹图像方向的校正及ROI位置的确定
2.2.2 ROI图像亮度归一化
2.2.3 ROI图像亮度分布不均匀的消除
2.3 本章小节
第3章 基于概率化模板和模糊逻辑的掌纹识别算法
3.1 主掌纹线提取
3.1.1 灰度图像预处理
3.1.2 灰度图自适应闭值二值化
3.1.3 特征纹线筛选
3.2 样本掌纹特征的融合与存储
3.3 基于模糊逻辑的掌纹匹配
3.4 本章小节
第4章 基于主线和双树复数小波的分级掌纹识别
4.1 主线特征提取
4.2 双树复数小波纹理特征提取
4.3 特征匹配
4.3.1 主线特征匹配
4.3.2 双树复数小波特征匹配
4.4 本章小节
第5章 平移、旋转及尺度不变掌纹识别算法研究
5.1 特征提取
5.1.1 关键点定位
5.1.2 关键点方向分配
5.1.3 生成特征描述子
5.2 特征匹配
5.3 本章小节
第6章 基于手部特征的多模态生物识别系统实现
6.1 手部特征决策级融合算法描述
6.1.1 与规则决策级融合多模态系统差错率分析
6.1.2 层次型匹配器结构
6.1.3 匹配特征分析
6.2 实验结果
6.3 应用系统
6.4 本章小节
第7章 总结与展望
7.1 研究结论
7.2 研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]掌纹识别研究进展综述[J]. 钟德星,朱劲松,杜学峰. 模式识别与人工智能. 2019(05)
[2]基于Stein-Weiss函数的彩色掌纹特征识别算法[J]. 吴明珠,陈瑛,李兴民. 计算机应用研究. 2020(04)
[3]基于近邻三值模式和协作表示的三维掌纹识别[J]. 刘玉珍,蒋政权,赵娜. 计算机应用. 2019(06)
[4]基于子空间与纹理特征融合的掌纹识别[J]. 李新春,马红艳,林森. 激光与光电子学进展. 2019(07)
[5]基于TensorFlow的掌纹识别方法研究[J]. 王全,田宇. 价值工程. 2018(33)
[6]基于Harris角点检测和聚类算法的掌纹图像ROI提取方法[J]. 陈典典,程培培,马军山. 光学仪器. 2018(05)
[7]基于安全概略的可撤销掌纹模板生成算法[J]. 李亚楠,张雪锋. 计算机工程与应用. 2018(18)
[8]ADAM33基因rs44707、rs598418、rs2853215多态性与大鱼际掌纹特应征的相关性研究[J]. 梁文华,周兆山,王燕青,朱习军,姜洪玉,陶红卫,姜文青,陆学超,赵国静. 中华中医药杂志. 2018(02)
[9]基于BSLDP和典型相关分析的掌纹掌脉融合识别[J]. 李新春,张春华,林森. 激光与光电子学进展. 2018(05)
[10]基于特征优化与稀疏表示的3D掌纹分类[J]. 于爱华,王洪安. 浙江科技学院学报. 2017(06)
博士论文
[1]基于多光谱和2D/3D掌纹的识别与融合方法研究[D]. 崔金荣.哈尔滨工业大学 2015
硕士论文
[1]融合多种方向特征的掌纹识别算法研究[D]. 陈晓蔓.合肥工业大学 2019
[2]基于局部不变特征的掌纹识别方法研究[D]. 肖倩文.合肥工业大学 2019
[3]移动端复杂背景下掌纹特征提取的算法研究[D]. 晏洋.北京交通大学 2018
[4]掌纹预处理研究及Android终端掌纹认证系统开发[D]. 陈琪.南昌航空大学 2018
[5]移动端复杂背景下掌纹图像预处理技术的研究及系统实现[D]. 丁玲玲.北京交通大学 2018
[6]基于半方向特征的掌纹识别方法研究[D]. 罗江.广东工业大学 2018
[7]基于混沌加密的多模态生物模板保护技术研究[D]. 董锦锦.黑龙江大学 2018
[8]图像特征提取算法在掌纹识别中的应用研究[D]. 邢瑞.吉林大学 2017
[9]指掌纹物证检验鉴定流程管理系统的设计与实现[D]. 宋航.吉林大学 2016
[10]基于中介真值程度度量的手纹识别方法研究与实现[D]. 薛松明.南京邮电大学 2016
本文编号：3730565
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 生物识别技术概述
1.1.1 各种生物特征的分类与比较
1.1.2 生物识别技术的应用
1.2 手形手纹识别技术概述
1.2.1 手形识别
1.2.2 掌纹识别
1.2.3 手掌静脉血管识别
1.3 相关研究工作
1.3.1 利用掌纹图像实现身份验证
1.3.2 基于手形的身份识别
1.3.3 多模态生物特征识别
1.3.4 嵌入式生物识别系统
1.4 论文的主要内容及组织
第2章 掌纹图像的获取与预处理
2.1 掌纹图像的获取
2.2 掌纹图像的预处理
2.2.1 掌纹图像方向的校正及ROI位置的确定
2.2.2 ROI图像亮度归一化
2.2.3 ROI图像亮度分布不均匀的消除
2.3 本章小节
第3章 基于概率化模板和模糊逻辑的掌纹识别算法
3.1 主掌纹线提取
3.1.1 灰度图像预处理
3.1.2 灰度图自适应闭值二值化
3.1.3 特征纹线筛选
3.2 样本掌纹特征的融合与存储
3.3 基于模糊逻辑的掌纹匹配
3.4 本章小节
第4章 基于主线和双树复数小波的分级掌纹识别
4.1 主线特征提取
4.2 双树复数小波纹理特征提取
4.3 特征匹配
4.3.1 主线特征匹配
4.3.2 双树复数小波特征匹配
4.4 本章小节
第5章 平移、旋转及尺度不变掌纹识别算法研究
5.1 特征提取
5.1.1 关键点定位
5.1.2 关键点方向分配
5.1.3 生成特征描述子
5.2 特征匹配
5.3 本章小节
第6章 基于手部特征的多模态生物识别系统实现
6.1 手部特征决策级融合算法描述
6.1.1 与规则决策级融合多模态系统差错率分析
6.1.2 层次型匹配器结构
6.1.3 匹配特征分析
6.2 实验结果
6.3 应用系统
6.4 本章小节
第7章 总结与展望
7.1 研究结论
7.2 研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]掌纹识别研究进展综述[J]. 钟德星,朱劲松,杜学峰. 模式识别与人工智能. 2019(05)
[2]基于Stein-Weiss函数的彩色掌纹特征识别算法[J]. 吴明珠,陈瑛,李兴民. 计算机应用研究. 2020(04)
[3]基于近邻三值模式和协作表示的三维掌纹识别[J]. 刘玉珍,蒋政权,赵娜. 计算机应用. 2019(06)
[4]基于子空间与纹理特征融合的掌纹识别[J]. 李新春,马红艳,林森. 激光与光电子学进展. 2019(07)
[5]基于TensorFlow的掌纹识别方法研究[J]. 王全,田宇. 价值工程. 2018(33)
[6]基于Harris角点检测和聚类算法的掌纹图像ROI提取方法[J]. 陈典典,程培培,马军山. 光学仪器. 2018(05)
[7]基于安全概略的可撤销掌纹模板生成算法[J]. 李亚楠,张雪锋. 计算机工程与应用. 2018(18)
[8]ADAM33基因rs44707、rs598418、rs2853215多态性与大鱼际掌纹特应征的相关性研究[J]. 梁文华,周兆山,王燕青,朱习军,姜洪玉,陶红卫,姜文青,陆学超,赵国静. 中华中医药杂志. 2018(02)
[9]基于BSLDP和典型相关分析的掌纹掌脉融合识别[J]. 李新春,张春华,林森. 激光与光电子学进展. 2018(05)
[10]基于特征优化与稀疏表示的3D掌纹分类[J]. 于爱华,王洪安. 浙江科技学院学报. 2017(06)
博士论文
[1]基于多光谱和2D/3D掌纹的识别与融合方法研究[D]. 崔金荣.哈尔滨工业大学 2015
硕士论文
[1]融合多种方向特征的掌纹识别算法研究[D]. 陈晓蔓.合肥工业大学 2019
[2]基于局部不变特征的掌纹识别方法研究[D]. 肖倩文.合肥工业大学 2019
[3]移动端复杂背景下掌纹特征提取的算法研究[D]. 晏洋.北京交通大学 2018
[4]掌纹预处理研究及Android终端掌纹认证系统开发[D]. 陈琪.南昌航空大学 2018
[5]移动端复杂背景下掌纹图像预处理技术的研究及系统实现[D]. 丁玲玲.北京交通大学 2018
[6]基于半方向特征的掌纹识别方法研究[D]. 罗江.广东工业大学 2018
[7]基于混沌加密的多模态生物模板保护技术研究[D]. 董锦锦.黑龙江大学 2018
[8]图像特征提取算法在掌纹识别中的应用研究[D]. 邢瑞.吉林大学 2017
[9]指掌纹物证检验鉴定流程管理系统的设计与实现[D]. 宋航.吉林大学 2016
[10]基于中介真值程度度量的手纹识别方法研究与实现[D]. 薛松明.南京邮电大学 2016
本文编号：3730565
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3730565.html
