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指纹识别算法研究
58页 3.8万字

摘要

本文在深入研究学习了离散小波变换、自适应标量量化、游程编码和霍夫曼编码的基础上，结合指纹纹理的特征，依据WSQ标准中的规定用C语言在C++Builder环境下实现指纹图像压缩算法的实现并提出该算法的不足之处。
该算法首先利用9/7滤波器进行对称的离散小波变换，为了在压缩中更精确地保持指纹细节点信息，对指纹图像进行了小波包变换，最终得到64个子带；然后对变换后的小波系数进行了自适应标量量化，每个子带根据位置的不同量化步长也不同，因此需要对每个子带分别量化；最后是霍夫曼编码过程，将量化后的系数利用游程算法对应到一个码表，然后再根据两个霍夫曼码表对其进行编码，得到最后的压缩数据。经过反编码，反量化，反小波变换得到原来的指纹图像。

关键词 离散小波变换；标量量化；游程编码；霍夫曼编码


目 录

摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.1.1 指纹图像压缩的必要性 1
1.1.2 指纹图像压缩的特点 1
1.1.3 指纹图像压缩技术的发展和现状 2
1.1.4 指纹图像压缩技术的应用前景 2
1.2 论文内容和结构安排 3
第2章 图像压缩的基本技术 5
2.1 小波方法 5
2.1.1　连续小波变换的定义 5
2.1.2　离散小波变换的定义 6
2.2　量化 6
2.2.1　标量量化 6
2.2.2　矢量量化 6
2.3　编码 7
2.3.1　熵编码 7
2.3.2　小波压缩编码 8
2.3.3　小波变换方法与其它编码方法的比较 9
2.4　信息论的基本概念 10
2.5　图像压缩系统的性能评价 10
2.5.1　图像质量的主观度量 11
2.5.2　图像质量的客观度量 11
2.5.3　图像压缩效率评定 11
2.6 本章小结 12
第3章 WSQ离散小波变换 13
3.1 多分辨率分析和MALLAT算法 13
3.1.1 多分辨率分析 13
3.1.2 Mallat算法 13
3.2 二维离散小波变换 15
3.3 9/7滤波器组 16
3.3.1　滤波器的基本思想 16
3.3.2　WSQ小波基的选择-----9/7滤波器组 18
3.3.3 边界延拓 19
3.4　WSQ小波变换算法实现及流程图 19
3.4.1　9/7滤波器组的系数 19
3.4.2 小波分解/重构级数 20
3.4.3　小波分解流程图 22
3.5　本章小结 22
第4章　WSQ自适应标量量化及算法实现 23
4.1　自适应标量量化的过程 23
4.2　WSQ标量量化的算法实现流程 26
4.3 本章小结 27
第5章　WSQ编码 28
5.1　游程编码的原理 28
5.1.1　游程长度的概念 28
5.1.2　游程长度编码的原理 28
5.2　霍夫曼编码原理 30
5.2.1　霍夫曼编码的过程 30
5.2.2 霍夫曼编码的特点和改进 32
5.3　WSQ编码的过程 33
5.3.1　WSQ游程编码的过程 33
5.3.2　WSQ霍夫曼编码的过程 34
5.4　WSQ编码的实现及流程图 35
5.4.1　游程编码的算法流程图 35
5.4.2　霍夫曼编码的算法流程图 37
5.5 本章小结 38
结论 39
参考文献 40
仿真结果 42
源程序 43
致谢 48
毕业设计（论文）成绩评定表 49


参考文献

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