Transcript 指紋辨識系統

Ming-Chin Chuang
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研究動機與目的
開發流程
系統架構
指紋辨識系統
成果
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隨著科技的進步，密碼和卡片較容易遭盜
用或遺失且安全性低。但是如果加進指紋
這一項特徵，因為具有唯一性，不變性及
十指皆可登錄驗証的多重性，且指紋影像
取得容易，安全性及方便性都能被大幅提
升，對於金融安全或資料保密也會變的更
加有效。
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指紋影像目前可以由下列幾種方式來取得:
 第一種是利用沾墨按印方式，此使用方式常見
於刑事及兵役單位
 第二種是利用三菱鏡，將手指頭壓在鏡面一端
反射至鏡頭或CCD 的光學方式
 第三種是手指直接壓在指紋感應器上的晶片之
感應方式
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取大小
 當載入的新指紋過大時,可將指紋圖片改為所需
要的大小,這邊是將指紋周圍的空白點去除,裁成
實際指紋周圍的大小,因運算問題,所以後來都將
圖片裁為200x200 的大小(將原先的指紋經過運
算找出指紋的上下左右和中心點,再依中心點來
決定新圖片的大小)
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去除雜點
 為了避免圖片中因為外來因素而造成的雜點會
影響計算結果,所以將圖片二元化後,會對圖片進
行去除雜點的工作,我們會將圖片上的每個點進
行檢查,若該點的周圍點數過少就會被視為雜點
而去除,弱點數大於設定值則保留,因每張圖片再
去除雜點時所設定的標準相同,故不擔心會影響
比對結果.
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二元化
 將指紋轉換成黑[RGB( 255,255,255)]跟白
[RGB( 0,0,0)]2 種顏色，方便於作之後的細線化、
Morphology、Labeling。
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細線化
 本節將對二元化後之指紋影像做細化處理。處
理結果將指紋紋路變成寬度為一像素單位之線
條紋路，以便後續的細微特徵抽取。
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Morphology
 Morphology 主要是用來去除雜點及將不連續的
線連接起來，我們利用擴大展開(Opening)一個
影像和腐蝕縮小(Closing)影像
 將 Erosion 及Dialation 用在指紋處理上
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Labeling
 Labeling 為區塊標記，為影像前處理的最後一
步驟。將圖像中每個連結的區塊，標上不同的
記號而來處理，最後再將標上不同記號的區
塊，塗上不同的顏色，更有利於辨認。
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指紋特徵擷取
 研究指紋的特徵。將指紋定中心點，往８個方
向延伸，計算這８個方向的直線上有多少點，
當做指紋的特徵。
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計算出 2 個指紋8 個方向的點數之後，並比
較出差異度出來
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Chain Code
 當下一個區塊往不同區塊移動時，給予不同編
號，結果就會有一串chain code 表示影像的外
形。
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比對
 將 Chain code 所找出的特徵值正規劃，再利用
距離公式算出相似度出來作比對的結果
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