自动指纹识别系统(Automatic Fingerprint Identification System,简称AFIS)通过特殊的光电转换设备和计算机图像处理技术,对活体指纹进行采集、分析和比对,可以自动、迅速、准确地鉴别出个人身份。一般可以分成“离线部分”和“在线部分”两个部分。其中离线部分包括用指纹采集仪采集指纹、提取出细节点、将细节点保存到数据库中形成指纹模板库等主要步骤。在线部分包括用指纹采集仪采集指纹、提取出细节点、然后将这些细节点与保存在数据库中模板细节点进行匹配,判断输入细节点与模板细节点是否来自同一个手指的指纹。采用先进的光电识别办法采集一个生物类指纹信息后,把它变成可以和已由计算机处理过的暗码相比对的代码。这些代码都经过加密处理,然后经独特的相关算法进行识别判断,在算法上有的采用的是一个生物类指纹的全部图案,而有的是生物类指纹的特殊细节。
指纹识别系统
由于计算机和信息技术的发展,FBI和法国巴黎警察局于六十年代开始研究开发指纹自动识别系统(AFIS)用于刑事案件侦破。世界各地的警察局已经广泛采用了指纹自动识别系统。九十年代,用于个人身份鉴定的自动指纹识别系统得到开发和应用。
由于每次捺印的方位不完全一样,着力点不同会带来不同程度的变形,又存在大量模糊指纹,如何正确提取特征和实现正确匹配,是指纹识别技术的关键。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、机器学习、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。
指纹图像压缩
大容量的指纹数据库必须经过压缩后存储,以减少存储空间。主要方法包括JPEG、WSQ、EZW等。
指纹图像处理
包括指纹区域检测、图像质量判断、方向图和频率估计、图像增强、指纹图像二值化和细化等。
指纹分类
纹型是指纹的基本分类,是按中心花纹和三角的基本形态划分的。纹形从属于型,以中心线的形状定名。我国十指纹分析法将指纹分为三大类型,九种形态。一般,指纹自动识别系统将指纹分为弓形纹(弧形纹、帐形纹)、箕形纹(左箕、右箕)、斗形纹和杂形纹等。
指纹提取
指纹形态特征包括中心(上、下)和三角点(左、右)等,指纹的细节特征点主要包括纹线的起点、终点、结合点和分叉点。
指纹比对
可以根据指纹的纹形进行粗匹配,进而利用指纹形态和细节特征进行精确匹配,给出两枚指纹的相似性得分。根据应用的不同,对指纹的相似性得分进行排序或给出是否为同一指纹的判决结果。
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