Nghiên cứu một số giải thuật phân tích đặc trưng của vân tay và thử nghiệm trong nhận dạng vân tay

MỞ ĐẦU
Từ thế kỷ 18, vân tay đã được quen biết như một phương tiện hữu hiệu để đồng nhất con người. Cho đến nay, để quản lý công dân của mình, hầu hết các nước đều đã xây dựng các hệ thống căn cước, mà thực chất đó là những hệ thống thông tin quản lý con người, lấy vân tay làm khóa đồng nhất, với nhiều qui mô khác nhau, từ thẻ phiếu thủ công, cơ khí hóa đến tự động hóa ở trình độ cao. Vấn đề xử lý và nhận dạng ảnh vân tay tự động (gọi tắt là AFIS: Automatic Fingerprint Identification System) đã được quan tâm ít nhất từ thâp niên 1970, và đến năm 1980 đã có một số kết quả về đối sánh tự động ảnh vân tay nhưng còn ở mức đối sánh bình thường chưa quan tâm đến các cấu trúc đặc biệt của mẫu vân tay. Đến năm 1989 trên thế giới đã xuất hiện các phương pháp phân tích, trích chọn và đối sánh mẫu vân tay dựa vào cấu trúc các đặc trưng. Và đến nay trên thế giới đã xuất hiện các phần mềm xử lý và nhận dạng ảnh vân tay tự động như: SAGEM, MORPHO, NEC, HORUS Tuy nhiên giá thành các phần mềm này rất đắt, hàng triệu USD.
Ở nước ta, tình hình nghiên cứu xây dựng hệ thống đối sánh ảnh vân tay tự động trong những năm qua đã có những công trình nghiên cứu nổi bật. Tuy nhiên, chưa có một hệ thống nhận dạng vân tay hoàn chỉnh.
Từ thực tế trên, em chọn đề tài: “Nghiên cứu một số giải thuật phân tích đặc trưng vân tay và thử nghiệm trong nhận dạng vân tay”. Mục tiêu của đề tài là: Tìm hiểu các đặc trưng của ảnh vân tay và hệ thống nhận dạng vân tay tự động. Từ đó nghiên cứu một số thuật toán rút trích đặc trưng của ảnh vân tay và phương pháp nhận dạng vân tay (phương pháp đối sánh và phương pháp mạng Neural) để xây dựng hệ thống nhận dạng vân tay.
Cấu trúc của luận văn được chia thành 4 chương cụ thể như sau:
Chương 1. Tổng quan về nhận dạng vân tay
Giới thiệu kiến trúc, qui trình của một hệ thống nhận dạng vân tay tự động. Trình bày tình hình nghiên cứu về nhận dạng vân tay và một số khái nhiệm liên
quan đến hệ thống nhận dạng vân tay như: Hệ thống sinh trắc, cách đánh giá lỗi của hệ thống nhận dạng vân tay
Chương 2. Phân tích và biểu diễn vân tay
Tìm hiểu cấu trúc của ảnh vân tay. Nghiên cứu phương pháp tăng cường ảnh bằng lọc Gabor và một số thuật toán rút trích đặc trưng minutiae của ảnh vân tay.
Chương 3. Phương pháp nhận dạng vân tay
Nghiên cứu phương pháp đối sánh ảnh vân tay dựa vào độ tương quan, đặc trưng và đặc tính vân; Nghiên cứu phương pháp nhận dạng ảnh vân tay bằng mạng Neural.
Chương 4. Xây dựng hệ thống nhận dạng vân tay
Giới thiệu hệ thống nhận dạng vân tay mà luận văn xây dựng, sau đó thử nghiệm.