Abstract
指紋取像系統所面臨的重大問題之一，在於如何在適當的時間取入影像，並確保其可用性。針對此一問題，本篇論文定義出指紋的品質，藉由度量指紋影像的品質，我們可以決定最適當的取像時機。指紋影像的品質由指尖皮膚的狀況以及取像時指尖所處的環境所決定。指尖皮膚的狀況依據紋線的聯絡情形可分為破碎及正常。破碎的指紋將會產生許多錯誤的特徵點致使後級的處理失敗。取像環境依據濕度的情況可分為大、中、小。濕度大的環境會使指紋紋線暈染在一起而無法辨認。濕度小的環境會造成取像不完整，紋線因而破碎，而產生許多錯誤的特徵點。若指紋影像中的錯誤特徵點太多或是沒有特徵點將使得這張影像在後級處理中產生錯誤的結果。藉由以上的分析，我們提出兩種可度量的影像品質因子：對比度（ｃｏｎｔｒａｓｔ）以及小面積連通區塊的數目，對比度指的是灰階影像中灰度值分布圖（ｈｉｓ－ｔｏｇｒａｍ）的雙峰性（ｂｉｍｏｄａｌｉｔｙ）的量度；另一方面，對於二值化後的黑白指紋影像進行連通區塊分析（ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ）可計算出小面積區塊的數目，合併這兩個因子，我們架構出一個影像品質評估系統，在以實際指紋影像測試本系統的過程中，我們發現本影像品質評估系統可以正確地判斷出指紋影像的品質，決定出取像的時機，對於品質不佳的指紋，本系統將會重新取像。除此之外，對於品質一直不佳的影像，系統將會回報判斷出的影像品質給使用者，並且給予使用者改善的建議。對於指紋影像品質的探討可以幫助我們在變異非常大的指紋影像中找出影響品質最重要的因素，並有助於未來進一步的發展。