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学校教学管理系统触摸屏终端指纹识别登录技术研究

作　者: 杨利兵
导　师: 余江
学　校: 云南大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 教学管理 指纹识别 类点集匹配算法 汗腺孔 提取
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


作为生物识别技术的指纹识别技术的应用,是近年来研究和应用较热的一门古老而新颖的技术。由于指纹具有人类个体特征的唯一性,随着电子技术和计算机科学技术的迅猛发展,指纹识别技术也进入一个全新的时代——自动指纹识别(AFIS),并从最初应用于刑侦的重要手段,进一步推广应用到工业、农业、教育、生活、民用等各行各业。本文研究了我校即将增设的教学管理系统触摸屏终端机的学生、教师通过指纹识别登录技术,进而完成教学活动的参与。研究分析了从指纹图像采集到指纹图像去噪、二值化处理、指纹特征点、存贮完成指纹图像数据的存贮、最后进行实时指纹的匹配识别的过程以及算法。同时,通过分析研究,探索出指纹识别的类点集匹配算法，将指纹类型细化并结合到特征点信息表示中的匹配算法中,降低了指纹匹配运算所用的时间,提高了系统进行指纹识别匹配的效率,实现快速登录。在传统的目前普遍使用的指纹自动识别的基础上,本文还重点对指纹第三层特征的汗腺孔提取方法进行了探索研究,以期在同一个指纹图像上,能获得更多的指纹识别的特征。通过这些特征点的提取,一方面可以在正常指纹的基础上获得较高的识别机率,另一方面,更进一步解决了指纹纹路过浅、指纹自然损坏断裂以及手指皮肤脱皮等指纹识别难的问题。通过对实际采集的指纹进行分析研究,本文所提出的思路及算法能较好实现学校教学管理系统触摸屏终端机所需要的各项功能,达到使用目标,解决使用需求。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 引言  7-13
  1.1 课题研究背景和意义  7-8
  1.2 指纹识别技术概述  8-12
    1.2.1 指纹识别  8-10
    1.2.2 指纹识别的发展及现状  10-12
  1.3 课题研究的任务  12-13
第二章 教学管理系统触摸屏终端  13-19
  2.1 触摸屏工作原理简介  13-14
  2.2 指纹自动识别登录的触摸屏终端  14-19
    2.2.1 学校教学管理系统简介  14-15
    2.2.2 指纹识别登录教学管理系统的意义  15-17
    2.2.3 指纹自动识别登陆的触摸屏终端系统架构  17-19
第三章 指纹识别基础  19-24
  3.1 人体生物识别技术  19
  3.2 指纹特征点  19-22
  3.3 指纹识别基本过程  22-24
第四章 指纹识别技术分析  24-43
  4.1 指纹原始图像采集  24-26
  4.2 指纹图像预处理  26-39
    4.2.1 图像分割  27-31
    4.2.2 图像增强  31-35
    4.2.3 指纹图像二值化处理  35-37
    4.2.4 指纹图像的细化  37-39
  4.3 指纹特征点提取  39-41
  4.4 指纹识别匹配算法及其改进方法  41-43
第五章 指纹第三层特征提取探索  43-53
  5.1 概述  43-45
  5.2 基于小波变换进行指纹图像增强  45-48
    5.2.1 小波变换与图像处理  45-46
    5.2.2 利用小波变换进行指纹图像增强  46-48
  5.3 指纹汗腺特征提取  48-53
    5.3.1 建立汗腺模型  48-50
    5.3.2 指纹图逆反处理  50-51
    5.3.3 确定误差图  51
    5.3.4 汗腺孔特征的提取  51-53
第六章 应用于学校教学管理的指纹识别系统  53-63
  6.1 指纹采集前端设备的选择  53-55
  6.2 类点集算法在指纹类型再细化分类中的应用  55-58
    6.2.1 指纹类型再细化分类  55-56
    6.2.2 类点集指纹匹配算法  56-57
    6.2.3 类点集指纹匹配算法在我校实际应用中的优越性  57-58
  6.3 第三层指纹特征在学校指纹识别系统中的应用  58-63
    6.3.1 非正常指纹  58-60
    6.3.2 汗腺孔特征提取对我校教学管理系统指纹识别登录的影响  60-63
第七章 总结  63-66
  7.1 主要工作和研究成果  63
  7.2 应用前景  63-64
  7.3 待解决完善的问题  64-66
附录:采集的部分指纹图像  66-69
参考文献  69-71
致谢  71

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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