刘晓薇

（江西科技师范大学数计学院，江西 南昌330013）

目前的指纹扫描设备采用的都是基于光学结构和CMOS（complementary metal oxide semilonductor）图像传感器的采集原理。在高质量指纹采集扫描仪中CMOS图像传感器约占整机总成本的30%～50%，为了减少成本，缩小体积，大多数指纹扫描仪都会选用CFA 模式的CMOS 图像传感器，现在应用最多的是采用GRBG 排列布局的Bayer 格式阵列，因为绿色光谱对应人眼对可见光光谱敏感度的峰值，采用双倍的绿色像素数可以加强感光效果［1］。

即使在CFA（cdor filter array）模式传感器中，因为感光元的大小差异，分辨率不同，价格也有10～20倍的差异，一些CMOS传感器在一些特殊指纹的采集上因清晰度及噪声等达不到要求而造成采集困难，加上图像光路采集传输系统本身的噪声干扰和非线性失真，对于指纹图像，容易引起许多伪特征和丢失很多真实特征，严重影响后续的指纹比对和验证，因此图像去噪和指纹细节增强是指纹图像处理中非常重要的环节。怎样用低端CMOS传感器得到符合FBI（Federal Bureau of Investigation），GA（公安）等标准的图像，是目前指纹扫描仪中图像处理算法要着重解决的问题。

1 基于PM方程的图像增强算法研究

在传统的指纹图像噪声滤波算法，如中值滤波，高斯滤波等［2］，主要将图像的高频成分滤除，由于指纹纹理的图像信号相对背景来说，也分布在高频区域，因此在对噪声进行滤波的同时必定损害到指纹的特征信息。

为了既保留指纹的特征细节信息，又能够提高图像的对比度及分辨率，这里提出了一……