基于伪线性方向扩散方程的指纹图像增强.PDFVIP

第 19 卷摇 第6 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 模式识别与人工智能摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Vol.19摇 No.6 摇 2006年12月摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 PR AI摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Dec摇 摇 2006 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 基基于伪线性方向扩散方程的指纹图像增强 朱立新摇 摇 欧阳晓丽摇 摇 夏德深 (南京理工大学 计算机科学与技术学院南京摇 210094) 摘摇 要摇 根据指纹图像上纹路的方向特性,提出一种伪线性的基于方向扩散方程的指纹增强方法.首先总结原有 相关扩散方程的优缺点,并针对相关扩散方程在方向信息较复杂情况下,不能够沿着指纹纹路方向扩散提出改进 方法.改进后的方法具有更好的方向扩散特性,在去噪和保持指纹图像纹路信息方面表现更优.最后,针对改进的 方法具有非线性偏微分方程的形式,计算复杂度较高的不足,提出伪线性形式的方向扩散方程.该方法具有线性算 子的优点、计算量小,有利于指纹识别实时系统应用. 关键词摇 相关扩散方程,指纹图像,图像增强,指纹识别,模式识别 中图法分类号摇 TP391.41 Fingerprint Image Enhancement by Pseudo蛳Linear Directional Diffusion PDE ZHU Li蛳Xin,OUYANG Xiao蛳Li,XIA De蛳Shen (School of Computer Science and Technology,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094) ABSTRACT Apseudo蛳linear directional diffusionfilter isproposedto enhancethefingerprint imagesaccordingto their directional infomation. In this paper,the defects of coherent diffusion expressed in a divergence form are discussed which produce a artificial structure and a new nonlinear directional diffusion PDE is proposed to overcome its drawbacks. The new algorithm outperforms the coherent diffusion based image enhancement in denoising ability and structure information preservation. Finally, a pseudo 蛳linear expression of the method is proposed and discussed to decrease the computational burden. The pseudo蛳 linear method is more suitable to the real蛳time fingerprint recognition system because of its efficiency. Key Words摇 Coherent Diffusion, Fingerprint Image, Image Enhancement, Fingerprint Recognition,