Lưu trữ ảnh vân tay trong cơ sở dữ liệu là một vấn đề hết sức quan trọng, có ảnh hưởng sống còn đến hiệu năng tìm kiếm trong các hệ nhận dạng vân tay cỡ lớn. Đối với ảnh vân tay, các thông tin minutiae cần được lưu trữ gồm: véc tơ
(a) (b) (c)
(d) (e)
Phản xạ khuếch tán Đường đi của các tia phản xạ khi gặp vân và rãnh
Nguồn sáng Phản xạ nội toàn phần
minutiae hướng, tập hợp các điểm đơn, véc tơ mã vân tay (FingerCode), nhãn các lớp và tập điểm minutiae cục bộ. Ngoài ra hệ thống còn phải lưu trữ các thông tin cá nhân liên quan đến vân tay như: tên, tuổi, nơi sinh, màu tóc,…Để lưu trữ các thông tin khác nhau này một cách có hiệu quả và ít tốn kém, thông thường sử dụng giải pháp đa lưu trữ, nghĩa là phân nhóm thông tin có cấu trúc hoàn toàn khác nhau theo những phương pháp khác nhau. Cụ thể là thông tin về vân tay được chia thành 4 nhóm: nhóm dữ liệu bình thường có thể lưu dạng bảng, nhóm dữ liệu dạng véc tơ được lưu trữ tuần tự, nhóm dữ liệu dạng véc tơ cần lưu trữ bằng cây tìm kiếm và nhóm dữ liệu ảnh.
Nhóm dữ liệu thông thường có thể lưu trữ dạng bảng chính là các thông tin cá nhân như: tên, tuổi, nơi sinh, địa chỉ…
Nhóm dữ liệu véc tơ cần lưu trữ dưới dạng cây tìm kiếm là các véc tơ minutiae tổng thể được dùng ở mức tìm kiếm lọc vân tay trước khi đối sánh 1:1. Quá trình tìm kiếm này dựa trên cơ chế tìm láng giềng gần nên dữ liệu cần được tổ chức dưới dạng R-tree.
Nhóm dữ liệu véc tơ được lưu trữ tuần tự các các véc tơ minutiae cục bộ. Các véc tơ này được lưu trữ tuần tự là do tại mức đối sánh trên véc tơ minutiae cục bộ, mọi thao tác phải diễn ra tuần tự, tức là tập minutiae đầu vào phải lần lượt đối sánh hết với tất cả các tập minutiae được liệt kê. Để lưu trữ được thì các véc tơ này được chuỗi hoá thành dạng lưu trữ trên bộ nhớ ngoài. Mỗi véc tơ được chuyển thành một file đặc trưng trên bộ nhớ ngoài. Đường dẫn cụ thể của véc tơ đặc trưng tương ứng với một vân tay được lưu trong một bảng.
Riêng đối với nhóm dữ liệu ảnh, tuy chúng không tham gia vào quá trình tìm kiếm vân tay, nhưng chúng có thể được sử dụng cho những mục đích kiểm tra lại hoặc trích chọn lại minutiae khi cần. Do vậy, ảnh vân tay được lưu dạng file trên bộ nhớ ngoài và đường dẫn của chúng được lưu vào một bảng, giống các véc tơ minutiae cục bộ.
1.2.4 Nâng cao chất lượng ảnh vân tay
Nâng cao chất lượng ảnh vân tay (hay còn gọi là tăng cường ảnh vân tay) là làm nổi rõ các đường vân trên trên bề mặt của ảnh vân tay đầu vào. Trong nhiều
trường hợp, ảnh vân tay được thu nhận có chất lượng thấp. Do đó, nâng cao chất lượng ảnh vân tay là bước tiền xử lý trong các hệ thống nhận dạy vân tay tự động. Người ta thử nghiệm và đã chứng minh được rằng nhờ các biện pháp tiền xử lý ảnh mà tỷ lệ lỗi giảm khoảng 10% khi áp dụng các thuật toán đối sánh [5]. Có nhiều biện pháp nâng cao chất lượng ảnh, thông thường người ta sử dụng các kỹ thuật lọc trong miền tần số và miền không gian. Trong các vùng lân cận cục bộ, các đường vân và rãnh có thể xem như là các tín hiệu hình sin dọc theo hướng đường vân cục bộ. Vì thế, các đường vân và rãnh trong vùng lân cận cục bộ thường được định nghĩa tốt theo tần số cục bộ và hướng cục bộ. Phương pháp được sử dụng thông dụng nhất là dùng bộ lọc Gabor. Hàm lọc Gabor được sử dụng trong việc làm rõ ảnh vân tay mang lại hiệu quả cao. Vấn đề đặt ra là làm thế nào để ước lượng đúng khoảng cách đường vân và phương pháp chọn ngưỡng hợp lý. Ảnh sau khi được làm rõ cần qua giai đoạn nhị phân hóa, làm mảnh sau đó mới rút trích minutiae phục vụ cho công việc đối sánh ảnh vân tay.