社會其它相關(guān)論文-印鑒識別方法和技術(shù)研究.doc

社會其它相關(guān)論文-印鑒識別方法和技術(shù)研究摘要：研究了印鑒識別技術(shù)，對基于特征的印鑒鑒別方法進(jìn)行了深入探討，詳細(xì)介紹了基于幾何矩、高階相關(guān)方法。同時(shí)，介紹了印鑒鑒別前檢材和樣本的預(yù)處理，包括二值化、去噪、歸一化等工作及對結(jié)果的綜合評價(jià)方法。關(guān)鍵詞：印鑒識別幾何矩高階相關(guān)綜合評價(jià)一、前言印鑒作為具有一定法律效力的身份認(rèn)證手段廣泛地應(yīng)用于金融、財(cái)務(wù)、安全認(rèn)證以及人們的日常生活中。研究利用計(jì)算機(jī)代替人工來自動(dòng)識別印鑒，能顯著提高核對的效率和可靠性，具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。因?yàn)橛¤b真?zhèn)舞b別中的圖像配準(zhǔn)、特征提取方法等問題，并非孤立問題，而是模式識別領(lǐng)域中大多數(shù)課題都會遇到的難點(diǎn)問題。因此印鑒真?zhèn)巫詣?dòng)鑒別的研究具有理論和實(shí)踐意義。二、計(jì)算機(jī)印鑒識別分類印鑒識別的技術(shù)目前基本可以分為三類:模板匹配法、統(tǒng)計(jì)特征匹配法和結(jié)構(gòu)匹配法。在模板匹配方法中，由于模板表達(dá)的就是原信號或其變換形式后的采樣，相對失真程度最小，并且隱含了統(tǒng)計(jì)和結(jié)構(gòu)兩方面的綜合信息，所以可以得到比特征統(tǒng)計(jì)和結(jié)構(gòu)分析更好的效果。模板匹配鑒別效果好的另外一個(gè)原因就是它充分利用了印跡的位置信息。可以綜合利用印鑒圖像的位置、相關(guān)、方向和形狀特征，分別用點(diǎn)陣、局部相關(guān)、方向分解和幾何矩表示這些特征。這幾種特征不是相互獨(dú)立存在的，而是相互關(guān)聯(lián)的。所以我們不能僅利用其中的某一類特征，同時(shí)也不能僅僅簡單地把這些特征拼湊在一起使用，可以用這幾類特征進(jìn)行印鑒鑒別實(shí)驗(yàn)，對其鑒別結(jié)果進(jìn)行綜合評判。三、鑒別前的預(yù)處理工作在進(jìn)行印鑒鑒別前，首先要對掃描到計(jì)算機(jī)中的原始印鑒進(jìn)行一些預(yù)處理工作。主要的預(yù)處理工作有:圖像二值化、去噪、歸一化、形成特征圖和紋理圖等。四、基于特征的印鑒鑒別技術(shù)在基于印鑒特征的鑒別方法中，目前常用的為基于幾何矩、基于高階相關(guān)和基于方向指數(shù)方法。下面介紹前兩種。1基于幾何矩特征的鑒別方法矩是計(jì)算機(jī)視覺和模式識別領(lǐng)域中用來表示物體形狀和進(jìn)行不變性物體識別的一種重要方法，是目前應(yīng)用最多的一種方法。對于大小為MN的數(shù)字圖像，其p+q階幾何矩的計(jì)算公式是:必須對特征進(jìn)行歸一化處理，使特征的動(dòng)態(tài)值縮小到一個(gè)較小的范圍內(nèi)。主要處理的是印鑒圖像的二階和三階中心矩，得出印鑒的歸一化形狀特征，對應(yīng)了印鑒的形狀特征。歸一化特征的意義和提取方法如下:1）長寬比二階矩u20和u02分別表示印鑒在水平和垂直方向上的伸展度，因此比值u20/u02代表了印鑒的長寬比。為了使特征值的范圍在0，1內(nèi)，可以按照下面的公式進(jìn)行歸一化:2）印鑒方向印鑒點(diǎn)陣的協(xié)方差矩陣描述了印鑒圖像中黑點(diǎn)的分布情況，協(xié)方差矩陣的本征向量指向印鑒的兩個(gè)正交軸，長軸的方向就是印鑒的延展方向。印鑒在兩個(gè)正交軸方向上的慣性矩之比反映了印鑒的“拉長”度。由協(xié)方差矩陣計(jì)算主軸的方向角為:歸一化的特征值為：3）慣性比(拉長度)印鑒的慣性矩等于協(xié)方差矩陣的本征值:其比值反映了印鑒的拉長度。相應(yīng)的歸一化特征為:4）延展度是一個(gè)反映旋轉(zhuǎn)不變量的特征，反映了印鑒的延展度。為了得到印鑒歸一化的特征值，先計(jì)算印鑒的尺寸為:歸一化的延展性特征為：5）水平偏度比值反映了印鑒在水平方向上的偏度，相應(yīng)的歸一化特征為:6）垂直偏度比值反映了印鑒在垂直方向上的偏度，相應(yīng)的歸一化特征為:7）水平延展均衡度比值反映了印鑒在水平方向上的偏度，相應(yīng)的歸一化特征為:8）垂直延展均衡度比值反映了印鑒在垂直方向上的偏度，相應(yīng)的歸一化特征為:9）距離度量計(jì)算在印鑒鑒別中，可使用如下的距離公式來計(jì)算兩個(gè)特征矢量fl和f2的距離:其中r(x)在xL時(shí)，取值為X；否則，取值為2-X.實(shí)驗(yàn)表明，該方法計(jì)算效果良好。2基于高階相關(guān)的印鑒鑒別方法在經(jīng)過歸一化的特征印鑒圖像上，我們計(jì)算圖像的相關(guān)和直線段的高階相關(guān)。印鑒圖像用f(x,y)表示，其一階相關(guān)函數(shù)為:其中u=-63,0,63,v=-63,0