专利名称：一种基于方向场估计的非局部均值滤波方法
技术领域：
本发明属于指纹图像去噪增强领域，更具体地，涉及一种基于方向场估计的非局部均值滤波方法。
背景技术：
随着近年来生物识别技术的飞速发展，指纹识别以其稳定，高效，便捷的优点成为了一项广泛应用的身份识别技术。在指纹识别系统中，指纹识别算法是其中研究的热点之一，特别是在噪声指纹图像的去噪增强方面。去噪增强是指纹图像预处理中不可缺少的操作，其处理效果直接影响后续指纹匹配分析的有效性和可靠性。然而由于受手指表面清洁度、识别环境复杂度以及指纹图像传感器本身缺陷等因素的影响，获取的指纹图像通常都受到了严重的噪声腐蚀，直接影响了指纹图像的信息提取。非局部均值滤波主要由Buades等人提出，该算法利用的是图像的全局信息，采用像素块的高斯权重欧式距离衡量像素间的相似性，以此来恢复图像中被噪声污染的像素点，而传统的局部滤波方法只利用了图像上待处理点附近的局部信息，相较传统的局部滤波方法而言，非局部均值滤波能很好地去除图像中的噪声。然而，传统的非局部均值滤波在噪声指纹图像的去噪增强领域存在如下缺陷I)对噪声的抑制性能不强，鲁棒性差；2)降低了指纹图像中纹路间的对比度；3)腐蚀了指纹图像中的特征信息。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于方向场估计的非局部均值滤波方法，旨在解决现有方法中存在的对噪声的抑制性能不强、鲁棒性差的问题，提高指纹图像中纹路间的对比度，并保护指纹图像中的特征信息不被腐蚀。。为实现上述目的，本发明提供了一种基于方向场估计的非局部均值滤波方法，包括以下步骤(I)接收一幅离散噪声指纹图像I，并建立离散噪声指纹图像中像素块的方向场估计模型；设任意的像素点i，j e I，则以像素点i为中心的像素块的方向场由以下方程估计Gxin.. V)=〔"("，' )
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权利要求
1.一种基于方向场估计的非局部均值滤波方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)接收一幅离散噪声指纹图像I，并建立离散噪声指纹图像中像素块的方向场估计模型； 设任意的像素点i，j e I，则以像素点i为中心的像素块的方向场由以下方程估计
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，水平梯度和垂直梯度是通过Sobel算子计算得到。
全文摘要
本发明公开了一种基于方向场估计的非局部均值滤波方法，包括以下步骤接收一幅离散噪声指纹图像，并建立离散噪声指纹图像中像素块的方向场估计模型，基于方向场估计模型对离散噪声指纹图像进行非局部均值滤波，以获得最终的去噪指纹图。本发明能够解决现有方法中存在的对噪声的抑制性能不强、鲁棒性差的问题，提高指纹图像中纹路间的对比度，并保护指纹图像中的特征信息不被破坏。
文档编号G06K9/00GK102737230SQ201210166669
公开日2012年10月17日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者丁明跃, 尹周平, 张旭明, 张明, 熊有伦, 王俊, 王瑜辉, 邹建 申请人:华中科技大学