Система идентификации личности по отпечаткам пальцев. Подсистема анализа изображения

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



FingPicture *pic указатель на битовый образ в памяти, который был загружен для обработки.

Выходные данные для данной подпрограммы представлены:

TAbsFing Ret список координат минюций в абсолютных параметрах, формат описан в п.п. 2.1.3.

Используемые переменные:

Map список обрабатываемых линий на папиллярном узоре, каждой линии соответствует точка {x,y};

ChangeN хранит количество сделанных изменений на растре.

Используемые подпрограммы:

LookPic возвращает список линий на отпечатке;

ChangeLine(i, Map) корректировка линии на растре, избавление от слипаний и обрывов;

ReadPic возвращает список параметров специфических точек, см. формат в п.п. 2.1.3;

DotsFilter(Ret) сортировка специфических точек, см. условия в п.п. 2.4.

 

  1. Описание контрольного примера

 

  1. Назначение программы

Основной целью работы программы является опознавание личности по отпечаткам пальцев на основе сравнения структурного представления папиллярных узоров. Контрольный пример должен содержать большое количество тестовых отпечатков пальцев, при этом отпечаток одного и того же пальца должен быть представлен как минимум в двух экземплярах для сравнения их между собой.

Схема подпрограммы AnalysePicture.

Рис. 2.13

 

  1. Исходные данные

Для теста использовалось около 50 отпечатков разных людей и разного возраста. На рис. 2.14, 2.15, 2.16 приведены несколько изображений папиллярного узора, которые предполагается сравнить между собой и другими отпечатками в базе данных отпечатков. Данные изображения получены посредством зачернения пальца и приложения его к листу белой бумаги, после чего отпечатки были отсканированы и сохранены в виде bmp файлов на компьютере. Полученные таким образом отпечатки имеют не высокое качество, поэтому можно полностью проверить все этапы работы программы.

На рис. 2.14, 2.15 представлены отпечатки одного и того же пальца, а значит, в результате работы программы они должны совпасть. Рис. 2.16 это отпечаток другого пальца, нежели предыдущие два отпечатка.

Исходный образ A1

 

 

Рис. 2.14

Исходный образ A2

Рис. 2.15

Исходный образ B

 

Рис. 2.16

 

  1. Контрольный пример

Результат работы подсистемы приведен на рис. 2.17, 2.18, 2.19 это визуализированные структурные представления входных отпечатков.

Структурное представление A1

 

Рис. 2.17

 

Структурное представление A2

 

Рис. 2.18

 

Структурное представление B

 

Рис. 2.19

  1. Тестирование программного обеспечения системы

распознавания личности по отпечаткам пальцев

 

Для испытания программного обеспечения системы на вход были поданы тестовые образы, описанные в п.2.6.2. Испытания проводились согласно руководству программиста, приведенному в приложении 2, и руководству оператора, приведенному в приложении 3. В результате были получены структурные описания представленные на рис. 2.17, 2.18, 2.19.

Полученные структурные представления точно описывают входные образы, что не трудно проверить визуальным сравнением с входными образами. Статистически было выявлено, что на отпечатках имеется около 40..50 минюций, эта величина может варьироваться в больших пределах в зависимости от размеров пальца. На тестовых образах найдено 19, 40, 37 соответственно. Меньшее количество объясняется тем, что тестовые образы это лишь фрагменты полного отпечатка, а образ B это указательный палец, который меньше по размерам, чем большой.

В приложении 4 можно увидеть, что отпечатки A1 (1.bmp), A2 (R1_3rotate2.bmp) схожи между собой и схожи с отпечатком 1R1_1.bmp, что является верным, так как все они являются образами большого пальца правой руки одного и того же человека. Отпечаток B (3l2_2.bmp) не совпадает ни с одним из A1 и A2, но совпадает с 3l2_1.bmp, что является также верным результатом, это отпечатки указательного пальца правой руки другого человека.

Тестирование показало, что разработанное программное обеспечение способно сравнивать и отыскивать схожие отпечатки, а значит и есть возможность определить человека, которому принадлежит обрабатываемый отпечаток. Полученные результаты совпадают с ожидаемыми результатами и совпадают с ручным сравнением. Для проверки этого в приложении 4 приведено полное сравнение всех имеющихся отпечатков.

А также программа, после небольшой корректировки параметров анализа и сравнения, была настроена для распознавания символов алфавита. Для проверки был введен в базу данных набор символов изображенных на рис. 2.20, который в последующем сравнивался с алфавитом на рис. 2.21.

Алфавит для базы данных

 

Рис. 2.20

 

Алфавит для сравнения

Рис. 2.21

 

В результате разработанный алгоритм, после минимальных изменений, стал пригоден для распознавания символов. Результаты работы приведены в приложении 5.

  1. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

  1. Обоснование необходимости разработки системы

распознавания личности по отпечаткам пальцев

 

Система распознавания личности по отпечаткам пальцев производит структурный анализ папиллярного узора посредством выделения на нем локальных особенностей. Разрабатываемая система носит исследовательский характер и предназначена для поиска и отладки наиболее эффективных алгоритмов обработки изображений. Реализация подсистемы позволит в значительной степени облег

s