基于图像处理与特征匹配的指纹识别系统
项目介绍
本项目是一个集指纹图像预处理、特征提取与模式匹配于一体的自动化指纹识别系统。系统通过对输入的指纹图像进行一系列增强与细化操作,提取关键细节特征(如端点、分叉点),并基于特征点的空间距离与方向角度进行相似度计算,实现高效、准确的指纹身份验证。适用于安全认证、考勤管理等场景。
功能特性
- 图像预处理:实现指纹图像的灰度化、二值化、细化及噪声滤除,提升特征提取的准确性。
- 特征提取:采用细节特征提取算法,定位指纹的端点、分叉点、核心点等关键特征。
- 特征匹配:基于特征点距离与角度相似度进行比对,输出匹配得分与判定结果。
- 指纹库管理:支持指纹特征的添加、删除、查询等数据库管理操作。
- 可视化展示:提供原始图像、预处理中间结果、特征点标记及匹配对比图的全流程可视化。
使用方法
- 准备输入:将待处理的指纹图像(JPG/PNG/BMP格式,建议分辨率≥500dpi)放入指定输入目录。
- 运行系统:执行主程序,系统将自动完成预处理、特征提取与匹配分析。
- 管理指纹库:通过交互界面或配置文件添加/删除指纹模板,更新特征数据库。
- 查看结果:系统终端将输出匹配得分(0-100%)、判定结果(成功/失败)及耗时报告,同时生成特征点标记与匹配对比的可视化图像。
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 运行环境:MATLAB R2018b 或更高版本
- 依赖工具包:Image Processing Toolbox
- 硬件建议:内存≥4GB,支持OpenGL的显卡(用于可视化渲染)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心流程控制功能,具体包括:初始化系统参数与图形界面、调用图像预处理模块完成指纹增强与细化、执行特征点检测算法提取关键细节、管理指纹特征数据库的读写操作、实施特征匹配计算并生成相似度报告,以及协调各阶段结果的可视化输出。