ABSTRACT

The fingerprint identification is wildly used in various fields of our society, but some fingerprint images on ID cards are noisy and corrupted. In such situation, an effectively enhancement procedure to improve the clarity of the ridge structure is necessary. The available enhancement algorithms are based on either the local orientation field filtering scheme in space domain or theGabonfiltering scheme in the frequency domain. The first one could not be correctly estimated for fingerprint images of poor quality, which greatly restricts the applicability. TheGabonfilters could obtain the reliable orientation estimate even for corrupted images. In this study, an enhancement plan using a space-frequency federated filtering scheme is discussed, which adapts the filtering methods to the input images according to a pre-defined quality factor. Only parts of the images of which quality factor do not meet the requirement are filtered by theGabonfilter. Experimental results show that the proposed method computationally efficient, with the same level of the enhancement performance.

Keywords: fingerprint identification, enhancement algorithms,Gabonfilter

Title: The fingerprint enhancement algorithm using aGabonfilter

TóM TắT

Nhận dạng vân tay được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực xã hội. Tuy nhiên, một số hình ảnh dấu vân tay trên các chứng minh nhân dân bị nhiễu và bị biến dạng khá lớn. Trong những trường hợp như thế, một thuật toán cải thiện hiệu quả để nâng chất lượng các cấu trúc đường vân một cách rõ nét là điều cần thiết. Các thuật toán cải thiện tốt dựa trên một trong hai cơ sở là sử dụng vùng định hướng địa phương trong miền không gian toạ độ hoặc là dựa trên bộ lọc Gabor trong miền tần số. Phương pháp đầu không thể ước lượng chính xác các hình ảnh dấu vân tay chất lượng kém và có rất nhiều hạn chế khi vận dụng trong kỹ thuật lọc. Đối với bộ lọc Gabor, có thể thu được những ước lượng đáng tin cậy ngay cả với những hình ảnh bị hỏng, nhưng lại bị hạn chế về thời gian xử lý. Bộ lọc Gabor không phù hợp cho dòng vân tay thuộc hệ thống nhận dạng tội phạm AFIS. Trong bài báo này, thuật toán cải thiện dấu vân tay sử dụng bộ lọc miền tần số nhiều lớp được áp dụng, tương đối phù hợp với phương pháp lọc hình ảnh ngõ vào có yếu tố chất lượng xác định. Các kết quả thực nghiệm cho thấy, việc xử lý của thuật toán này mang lại hiệu quả tính toán có thể so sánh với các phương pháp cải thiện khác.

Từ khóa: Xác định dấu vân tay, giải thuật tăng cường, Bộ lọc Gabor