تصحیح تخمین درشت جهت رگه های تصاویر اثر انگشت

سیستم های خودکار احراز هویت مبتنی بر بیومتریک اثر انگشت شامل مراحل مختلفی هستند. یکی از مهمترین این مراحل که از اهمیت برجسته و بالایی برخوردار است، مرحله استخراج یا همان تخمین درشت جهت رگه های اثر انگشت می باشد. از جمله کاربردهای این مرحله می توان به بهسازی تصاویر اثر انگشت، استخراج نقاط منفرد (هسته و دلتا) و استفاده از آنها برای طبقه بندی گسسته الگوهای اثر انگشت، طبقه بندی پیوسته، تطبیق تصاویر آثار انگشت و بسیاری کاربردهای دیگر اشاره نمود. از آنجا که جهت های استخراج شده اولیه یا به اصطلاح تخمین های درشت جهت رگه های اثر انگشت به شدت نویز پذیر می باشند، نیاز به تصحیح این تخمین ها به ویژه برای تصاویر با کیفیت پایین مثل انواع نهفته امری لازم و ضروری به نظر می رسد. در همین راستا، روش های مختلفی برای تصحیح تخمین های درشت جهت رگه ها ارائه شده است که در کل، یا از نوع مدلسازی بوده و یا به کمک فیلتر کردن حوزه زمان یا فرکانس انجام می شوند. در پایان نامه حاضر نیز روش هایی برای تصحیح بهینه جهت رگه ها پیشنهاد شده که منجر به تصحیحات دقیق تر جهات تخمینی و نیز بهبود کیفیت تشخیص و یا تایید هویت گردیده اند. روش های پیشنهادی بر پایه مدل سازی یا تقریب زنی به کمک چند جمله ای هایی مثل چند جمله ای های مثلثاتی و یا چند جمله ای های متعامد لژاندر و چبی چف نوع اول و دوم قرار دارند. در روش تصحیح تخمین درشت جهت رگه ها به کمک چند جمله ای های مثلثاتی، علاوه بر شبیه سازی روش پیشین، از مفهوم چسبیدگی برای اصلاح آن استفاده شده است. علاوه بر این شیوه، روشی نوین برای تصحیح جهت رگه ها ارائه شده است که در آن ضمن ترکیب فیلتر گوسی پایین گذر و بسط چند جمله ای هایی همچون لژاندر و یا چبی چف نوع 1 یا 2، انتخاب نوع چند جمله ای ها نیز به صورت وفقی صورت می گیرد. همچنین از دیگر مصادیق استفاده از اطلاعات جهتی در امر تطبیق آثار انگشت می باشد. در این رساله نیز روشی جدید برای انجام عملیات تطبیق با استفاده از اطلاعات جهتی، با به کار گیری مدل مخفی مارکف این اطلاعات، ارائه گردیده است. نتایج پیاده سازی ها و ارزیابی های روش های پیشنهادی حاکی از کارآیی بالا و عملکرد بهینه آنها در مقایسه با روش ها ی ارائه شده پیشین بوده است.