一种基于梯度的简单高效的指纹方向场计算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于梯度的简单高效的指纹方向场计算方法，包括以下步骤：将指纹图象I划分为一系列不重叠的大小为W×W的块；计算块内每个点分别沿x轴，y轴方向的点梯度向量；计算每个块的块梯度向量；将每个块梯度向量与其4邻域块梯度向量做平均，以更新该块梯度向量；重复上一步N次；将块梯度向量转换为块方向。本发明专利技术通过对经典梯度算法进行简单、实用的改进，在方向场计算准确性、抗噪性上，本发明专利技术相较于原始经典算法有很明显的提升；在运算效率上，本发明专利技术简单明了，相较于原始经典算法，本发明专利技术在运行速度上提升了40倍。

【技术实现步骤摘要】
一种基于梯度的简单高效的指纹方向场计算方法
本专利技术属于自动指纹识别
，具体涉及一种基于梯度的简单高效的指纹方向场计算方法。
技术介绍
自动指纹识别系统(AFIS)由于其体积小、成本低、易操作、可靠性高等优点越来越受到人们的青睐，成为最重要的生物识别技术之一。方向场描述了指纹脊线、谷线的方向模式信息，作为指纹全局、可靠的特征，在指纹图象增强、指纹分类/检索、指纹匹配等方面发挥了非常重要的作用。很多方法被用来计算指纹方向场，主要可分为：基于梯度的方法，基于滤波的方法，基于模型的方法。相对于基于滤波和模型的方法，基于梯度的方法能够更加准确、细致地刻画出指纹的方向信息，也因此被大多数的指纹识别系统所采用，成为最重要的指纹方向场计算方法。经典的梯度算法主要包含2个步骤：点梯度向量计算和块梯度向量计算。该方法的核心在于块梯度向量的计算，但存在一个关键问题：窗口尺寸如何选择较为合适，因为当窗口较小时，计算出的方向场结果准确性较好，但对噪声敏感，当窗口较大时，抗噪声性较好，但准确性却降低了。《YuanM,GuoC,Huai-JiangS,Rong-taoH.ASystematicGradi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于梯度的简单高效的指纹方向场计算方法，其特征在于：包括以下步骤：Step1:将指纹图象I划分为一系列不重叠的大小为W×W的块，所述W取值为5～11之间的奇数；Step2:计算块内每个点分别沿x轴，y轴方向的点梯度向量[Gx(m,n),Gy(m,n)]T，计算公式如下；

【技术特征摘要】
1.一种基于梯度的简单高效的指纹方向场计算方法，其特征在于：包括以下步骤：Step1:将指纹图象I划分为一系列不重叠的大小为W×W的块，所述W取值为5～11之间的奇数；Step2:计算块内每个点分别沿x轴，y轴方向的点梯度向量[Gx(m,n),Gy(m,n)]T，计算公式如下；其中，I(m,n)表示图像I在点(m,n)处的灰度值；Step3:计算每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅园，江锴威，张骞文，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32