指纹图像的归一化

资 源 简 介

指纹图像的归一化

详 情 说 明

指纹图像归一化是预处理阶段的关键步骤，主要用于消除采集过程中因光照强度或传感器差异导致的灰度值分布不均问题。通过将像素灰度值调整到统一范围，显著提升后续特征提取的可靠性。

核心处理流程可分为三个技术层面： 动态范围压缩：计算当前图像块的局部均值与方差，通过线性变换将像素值映射到目标区间（通常为0-255）。这种方法有效保留指纹脊线结构的同时消除过度曝光或阴影区域。 方向场补偿：结合指纹纹路的方向特性进行自适应归一化，防止跨脊线方向的过度平滑。需要特别注意避免在奇异点（核心点和三角点）区域引入伪影。 块处理策略：将图像划分为重叠或非重叠的局部区块，每个区块独立归一化后再进行平滑拼接。典型区块尺寸为16x16像素，兼顾局部适应性和计算效率。

在Matlab实现中需重点考虑矩阵运算优化，避免显式循环带来的性能损耗。对于实时处理系统，还可以采用查找表(LUT)技术加速归一化计算。注意归一化后建议进行二次质量检测，过滤掉低对比度或过度损坏的图像区域。