Posted on 2006-10-02 20:53
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數(shù)字圖像
指紋其實是比較復雜的。與人工處理不同，許多生物識別技術公司并不直接存儲指紋的圖像。多年來在各個公司及其研究機構產(chǎn)生了許多數(shù)字化的算法（美國有關法律認為，指紋圖像屬于個人隱私，因此不能直接處理指紋圖像）。但指紋識別算法最終都歸結為在指紋圖像上找到并比對指紋的特征。
指紋的特征
我們定義了指紋的兩類特征來進行指紋的驗證：總體特征和局部特征。在考慮局部特征的情況下，英國學者E.R.Herry認為，只要比對13個特征點重合，就可以確認為是同一個指紋。
總體特征
總體特征是指那些用肉眼直接就可以觀察到的特征，包括：
紋形
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環(huán)型（loop）
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弓型（arch）
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螺旋型（whorl）
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其他的指紋圖案都基于這三種基本圖案。僅僅依靠紋形來分辨指紋是遠遠不夠的，這只是一個粗略的分類，通過更詳細的分類使得在大數(shù)據(jù)庫中搜尋指紋更為方便快捷。
模式區(qū)（Pattern Area）
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模式區(qū)是指指紋上包括了總體特征的區(qū)域，即從模式區(qū)就能夠分辨出指紋是屬于那一種類型的。有的指紋識別算法只使用模式區(qū)的數(shù)據(jù)。 SecureTouch的指紋識別算法使用了所取得的完整指紋而不僅僅是模式區(qū)進行分析和識別。
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核心點（Core Point）
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核心點位于指紋紋路的漸進中心，它在讀取指紋和比對指紋時作為參考點。許多算法是基于核心點的，既只能處理和識別具有核心點的指紋。核心點對于SecureTouch的指紋識別算法很重要，但沒有核心點的指紋它仍然能夠處理。
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三角點（Delta）
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三角點位于從核心點開始的第一個分叉點或者斷點、或者兩條紋路會聚處、孤立點、折轉處，或者指向這些奇異點。三角點提供了指紋紋路的計數(shù)跟蹤的開始之處。
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紋數(shù)（Ridge Count）
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指模式區(qū)內指紋紋路的數(shù)量。在計算指紋的紋數(shù)時，一般先在連接核心點和三角點，這條連線與指紋紋路相交的數(shù)量即可認為是指紋的紋數(shù)。
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局部特征
局部特征是指指紋上的節(jié)點的特征，這些具有某種特征的節(jié)點稱為特征點。兩枚指紋經(jīng)常會具有相同的總體特征，但它們的局部特征--特征點，卻不可能完全相同。
指紋紋路并不是連續(xù)的、平滑筆直的，而是經(jīng)常出現(xiàn)中斷、分叉或打折。這些斷點、分叉點和轉折點就稱為“特征點”。就是這些特征點提供了指紋唯一性的確認信息。指紋上的節(jié)點有四種不同特性：
特征點的分類
有以下幾種類型，最典型的是終結點和分叉點。
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終結點（Ending） -- 一條紋路在此終結。
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分叉點（Bifurcation） -- 一條紋路在此分開成為兩條或更多的紋路。
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分歧點（Ridge Divergence） -- 兩條平行的紋路在此分開。
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孤立點（Dot or Island） -- 一條特別短的紋路，以至于成為一點。
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環(huán)點（Enclosure） -- 一條紋路分開成為兩條之后，立即有合并成為一條，這樣形成的一個小環(huán)稱為環(huán)點。
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短紋（Short Ridge） -- 一端較短但不至于成為一點的紋路。
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方向（Orientation）
-- 節(jié)點可以朝著一定的方向。
曲率（Curvature）
-- 描述紋路方向改變的速度。
位置（Position）
-- 節(jié)點的位置通過（x, y）坐標來描述，可以是絕對的，也可以是相對于三角點或特征點的。