傅里叶变换在指纹增强中的应用
2014-11-26 10:27
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一、傅里叶变换后的图像
傅里叶变换后的频率图是周期性的,周期为(M,N)(图像大小)。频谱图是中心对称的。
傅里叶变换后的图像四周是低频部分。将图像平移半周期(M/2,N/2)后即得到了中心化后的图像,中心是低频部分。中心化过程,相当于把图像以中心点为中心,1,3象限对调,2,4象限对调。
二、指纹的傅里叶变换后的频谱图
(a')(b')(c')为对应的频谱图
从图中可以看见一个清晰指纹图像的频谱图应该是有两个关于中心点对称的亮斑,表明除了低频信号外,高频信号集中在这两个亮斑上。亮斑到中心点的距离等于频率(成正比,有公式计算),亮斑连线的角度等于脊线梯度方向。
模糊指纹图像的频谱图也较为模糊,信号不集中。
加上文字的指纹图的频谱图中除了原有的两个对称亮斑意外还出现了其他对称亮斑(字母的亮斑)。
因此,指纹图像的频域增强,就是保留应有的两个亮斑处的信号,去除其他信号。设计滤波器对频率(在极坐标系下就是极径),和方向(极坐标下的角度)进行滤波。
傅里叶变换后的频率图是周期性的,周期为(M,N)(图像大小)。频谱图是中心对称的。
傅里叶变换后的图像四周是低频部分。将图像平移半周期(M/2,N/2)后即得到了中心化后的图像,中心是低频部分。中心化过程,相当于把图像以中心点为中心,1,3象限对调,2,4象限对调。
二、指纹的傅里叶变换后的频谱图
(a')(b')(c')为对应的频谱图
从图中可以看见一个清晰指纹图像的频谱图应该是有两个关于中心点对称的亮斑,表明除了低频信号外,高频信号集中在这两个亮斑上。亮斑到中心点的距离等于频率(成正比,有公式计算),亮斑连线的角度等于脊线梯度方向。
模糊指纹图像的频谱图也较为模糊,信号不集中。
加上文字的指纹图的频谱图中除了原有的两个对称亮斑意外还出现了其他对称亮斑(字母的亮斑)。
因此,指纹图像的频域增强,就是保留应有的两个亮斑处的信号,去除其他信号。设计滤波器对频率(在极坐标系下就是极径),和方向(极坐标下的角度)进行滤波。
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