指纹的三维形貌测量

发布时间：2021-01-20 21:01

　　利用光栅投影条纹三维面型测量系统测量了人体指纹的三维形貌。传统的二维指纹识别使用光学全反射接触式采集方式,只得到纹路走向分布信息,同时接触式采集会因手指压力不均匀可能造成指纹图像变形,从而带来测量误差,降低了识别系统的准确性。无接触式三维指纹技术不仅得到传统技术中指纹的纹路分布,而且能够获得指纹的相对高度起伏信息,大大增加了指纹信息的获取量,从而提高了指纹的识别效率和系统的安全性。本文针对精度要求很高且表面形貌复杂的手指指纹建立了三维测量实验系统,将正弦分布的光学条纹投影到手指上,利用数字照相技术获得指纹上变形的条纹图像,通过计算机程序利用洪水填充算法对得到的包裹相位进行了相位解包裹运算,最终计算出指纹的三维形貌。主要研究内容如下:1.用计算机图像处理技术制作了正弦分布的投影条纹图像。正弦光栅条纹图像的相位分别是为0，Π/2，Π，3Π/2,光栅条纹对比度设定为0.8。2.建立了人体指纹三维面型测量系统。将正弦光栅图像按相位顺序依次通过高清投影仪投影在手指表面上,使用CCD相机采集因受指纹高度调制而变形的光栅图像。3.编写了受指纹高度调制而变形的光栅图像处理程序,获得了与变形量相关的指纹... 

【文章来源】：辽宁师范大学辽宁省

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
    1.1 三维面型测量技术概述
        1.1.1 三维面型测量方法类型
        1.1.2 光学传感三维测量
    1.2 本论文主要研究工作
2 光栅投影的原理及算法
    2.1 相位法
    2.2 四步移相
    2.3 相位展开原理
    2.4 洪水填充算法
        2.4.1 相位展开算法概述
        2.4.2 洪水填充算法
3 三维面型测量系统
    3.1 三维面型测量系统
    3.2 实验操作
4 实验结果和分析
    4.1 拇指
        4.1.1 实验结果
        4.1.2 三维面型分析
    4.2 食指
        4.2.1 实验结果
        4.2.2 三维面型分析
    4.3 中指
        4.3.1 实验结果
        4.3.2 三维面型分析
    4.4 实验结论
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于结构光的非接触式三维指纹采集与处理方法[J]. 宋昌江,高凤娇,李磊.  自动化技术与应用. 2019(12)
[2]木质文物三维断层扫描图像处理[J]. 赵桂玲,刘丹,刘祎,贺喜,毛磊,邓宗极.  西北林学院学报. 2018(04)
[3]三维重建技术在考古中的应用探讨[J]. 姚娅,宋国定.  文物保护与考古科学. 2017(05)
[4]基于立体视觉的接触式三维测量系统[J]. 胡英,张亚飞,徐慧朴.  传感器与微系统. 2013(03)
[5]三维物体形貌测量技术的研究[J]. 王蕴珊,李磊,刘延利.  英才高职论坛. 2008(03)
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博士论文
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硕士论文
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[4]基于投影栅相位法的三维人脸识别研究[D]. 刘帅.沈阳工业大学 2018
[5]封闭曲线上随机多起点的洪水填充相位解包裹算法[D]. 孙佳星.辽宁师范大学 2017
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[7]触发式快速移相法的三维面形测量稳定性研究[D]. 张忻烨.辽宁师范大学 2015
[8]傅里叶轮廓术和光栅投影技术的应用[D]. 关力.辽宁师范大学 2012
[9]基于光栅投影方法的物体三维轮廓重构[D]. 纪文丽.大连理工大学 2007
[10]结构光表面轮廓仪的研究[D]. 卢为.哈尔滨理工大学 2005



本文编号：2989779