MATLAB指纹二值图像细化算法系统

资 源 简 介

基于MATLAB开发的指纹二值图像细化处理系统，采用结构元素的迭代腐蚀算法，有效去除毛刺噪声，生成单像素宽度的骨架图像，保持拓扑结构完整性，为指纹特征提取提供高质量预处理支持。

详 情 说 明

基于结构元素的指纹二值图像细化处理系统

项目介绍

本系统是针对指纹识别预处理设计的专用图像细化工具，采用迭代腐蚀算法对二值化指纹图像进行处理，能够在保持指纹纹线拓扑结构和连通性的前提下，生成单像素宽度的骨架图像。系统通过结构元素模板匹配技术有效识别并去除毛刺和噪声干扰，为后续的特征提取和匹配分析提供高质量输入。

功能特性

• 专用细化算法：基于结构元素模板匹配的迭代腐蚀算法，专门针对指纹图像优化
• 拓扑保持：采用连通性保持技术，确保细化过程中指纹结构的完整性
• 高效处理：支持任意尺寸的二值图像处理，自动适应不同分辨率输入
• 可视化输出：提供处理前后的图像对比展示，直观呈现细化效果
• 性能报告：自动统计迭代次数和处理时间，便于算法评估

使用方法

基础使用

% 读取指纹图像 inputImage = imread('fingerprint.bmp');

% 运行细化处理 thinImage = main(inputImage);

完整流程

% 输入图像读取与验证 inputImage = imread('fingerprint.png'); if size(inputImage,3) == 3 inputImage = rgb2gray(inputImage); end

% 二值化处理（如需要） binaryImage = inputImage > 128;

% 细化处理 [thinImage, iterCount, timeCost] = main(binaryImage);

% 结果保存与展示 imwrite(thinImage, 'result.png'); figure; subplot(1,2,1); imshow(inputImage); title('原图'); subplot(1,2,2); imshow(thinImage); title('细化结果');

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• MATLAB版本：R2016a 或更高版本
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox

文件说明

该主程序文件集成了系统的所有核心功能模块，包括图像预处理验证、细化算法实现、连通性检查以及结果分析等完整处理流程。主要负责协调各个功能模块的调用顺序，处理输入输出数据的传递与转换，并监控算法执行过程中的状态变化，确保细化处理的正确性和效率，同时生成详细的处理报告供用户参考。