基于量子算法的掌纹数据库搜索方法技术

一种基于量子算法的掌纹数据库搜索方法，分别对掌纹识别中最为重要的三个阶段应用四种不同的量子算法，该搜索算法包括如下步骤：1)、利用量子自适应中值滤波算法来对掌纹图像进行滤波处理，从滤波效果的对比图中可以看出，本文利用的量子自适应中值滤波算法可以取得比经典算法更好的滤波处理效果；2)、将基于量子并行性的量子傅里叶变换应用到掌纹图像特征提取中，只需要一次量子傅里叶变换操作就可以将整个掌纹特征提取出来，通过分析得出本算法在保证掌纹细节被很好保留的基础上加快掌纹特征提取速度；3)、应用量子集合运算和Grover算法来对掌纹图像进行匹配，本发明专利技术提出的匹配算法只需要N1/2次计算就可以找到目标掌纹图像的位置，而经典算法则需要计算N次，而且本算法可以以接近于1的概率找到目标图像在掌纹数据库中的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物特征识别技术，尤其涉及一种。
技术介绍
生物识别技术在现代社会已经越来越重要，它主要包括指纹、人脸、虹膜、掌纹、签名、声音等人体特征的识别技术。掌纹作为一种生物特征，相比较其他生物特征具有很多优点，比如可以使用低分辨率的图像，获取图像的装置价格低，掌纹图像很难伪造，掌纹图像的线路特征很稳定等。掌纹图像的识别主要包括掌纹的分割，归一化，并去除噪声，将掌纹图像二值化以后进行特征提取和匹配，识别过程可以用图I描述。量子计算和量子信息是将量子力学理论和经典计算理论完美结合的产物，由于量 子算法具有量子态的叠加性，相干性和纠缠性，使得它可以解决一些经典的NP问题，并且有很多传统算法没有的优点。目前为止，公认的最具代表性的量子算法有Shor的大数质因子分解算法以及Grover于1996年提出的数据库搜索量子算法。Grover算法可以从未分类的数据库中指数量级的加速查询某个特定元素的量子搜索算法。利用量子算法进行图像处理目前还处于发展阶段，研究表明将量子信息和量子计算应用到图像处理方面是可行的。随着互联网和无线通信技术的发展，用于生物识别的数据库非常庞大。例如利用犯罪现场采集到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于量子算法的掌纹数据库搜索方法，其特征在于，包括如下的步骤：(1)采用量子自适应中值滤波算法对掌纹进行预处理。(2)采用量子傅里叶变换对滤波处理后的掌纹图像进行特征提取。(3)利用量子集合运算和量子Grover搜索算法对掌纹图像进行搜索。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，张展展，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：