基于时频分析的掌纹图像自动识别方法.doc

本科毕业设计（论文）

题目:基于时频分析的掌纹图像自动识别方法

院（系）电子信息工程学院
专业生物医学工程
班级110420
姓名马凯伦
学号110420109
导师孟祥艳

2015年6月

本科毕业设计（论文）

题目:基于时频分析的掌纹图像自动识别方法

院（系）电子信息工程学院
专业生物医学工程
班级110420
姓名马凯伦
学号110420109
导师孟祥艳

2015年6月
西安工业大学毕业设计（论文）
PAGE\*MERGEFORMATI

基于时频分析的掌纹图像自动识别方法

摘要
生物特征识别技术在身份鉴定上具有非常重要的应用价值，掌纹识别技术是
生物特征识别技术的一种，具有生物特征识别技术所特有的稳定性、唯一性和方
便性。再加上掌纹易于获取，包含信息量大，主特征明显、具有可分性等特点，
使得掌纹识别方法成为一种很有发展潜力的身份识别方法，越来越得到国内外有关专家和学者的重视和研究。目前己研发出自动掌纹识别系统，其具有直接、友好、方便、良好的唯一性和应用范围广的优点。但掌纹识别技术起步较晚，其研究与应用还不是很完善，仍有许多理论问题和算法实现技术有待于进一步探索和研究。
本文的主要研究工作如下：
1.对掌纹图像的预处理进行了研究。掌纹图像的预处理包括几何预处理和灰度预处理，几何预处理的目的在于从采集得到的原始手掌图像中，提取对分类识别有利的掌纹区域，本文提出一种简单易行的方法，能够准确的分割出对掌纹识别有意义的掌纹区域；灰度预处理的目的在于将图像的灰度值进行变换，从而获取更有利于特征提取的图像，本文对比了中值滤波法、均值滤波法和高斯滤波法三种方法，通过对处理结果的分析，选择高斯高通滤波法为掌纹图像灰度预处理的方法；
2.对三种典型掌纹特征提取方法进行研究，其中的离散二维傅立叶变换和变换空间判别信息K-L变换方法是针对掌纹图像的频域特征进行提取作比对的，局部二进制模式则利用了图像的空域特征。这些变换得到的掌纹图像特征数据量太大，而且过于细致，于是在上述方法的基础上，进一步计算其能量特征，这样既降低了特征的维数，又保留了掌纹的内在特征。实验测得识别率最高的为局部二进制模式方法，识别率可达到88.6%；
本文研究了掌纹图像的特征提取方法。实验结果表明了本文所提出方法的有效性。
关键词：掌纹识别，特征提取，特征选择

西安工业大学毕业设计（论文）
PAGE\*MERGEFORMATV

Automaticpalmprintimagerecognitionmethodbasedontime-frequencyanalysis
ABSTRACT
Biologicalfeatureidentificationtechnologyhasveryimportantapplications．Asa
personalidentificationtechnology，palmprintrecognitionhasthefeaturesofstability，
uniquenessandconvenience．Plustheeasyaccesstopalmprint，palmprintcontains
largeamountofinformation,itsmajorfeatureisapparentanddivisibility．Allofthese
makethepalmprintrecognitiontobeaverypotentialidentificationmethod．Moreand
moredomesticandforeignexpertsfocusonit，andnowautomatedpalmprint
recognitionsystemhasbeendevelopedforusing．Ithastheadvantagesofdirectness，
convenience，gooduniquenessandwideapplication．Butasthelatestart，palmprint
recognition’Sresearchisnotperfect，therearestillmanytheoreticalandalgorithm
technologyneedtobefurtherexploredandresearched．
1.Thepreprocessmethodsofpalmprintswereresearched.Itincludesthegeometrypreprocessingandthegraypreprocessing.Thepurposeofthegeometrypreprocessingistoextractthepa