自动指纹识别技术是生物识别技术中的一个重要分支，和其他的生物识别技术相比，具有很高的实用性和可行性，因此，自动指纹识别技术已经被广泛地应用于诸多领域。尽管如此，研究出一套理想的指纹识别系统仍然是一项艰巨的任务，而指纹图像预处理技术则是指纹识别系统中的关键技术之一。 本文在收集和分析大量国内外关于指纹识别方面的学术论文、研究报告等文献资料的基础上，重点研究了指纹图像预处理技术，改进并实现了一套基于方向图的指纹图像预处理算法。在指纹图像预处理过程中，传统的方向图求取算法容易受到噪声干扰，从而影响方向图的准确性，本文针对传统算法的这一缺陷进行了有效的改进，加入了噪声检测功能，能有效识别图像中的噪声点，增强方向图求取算法的抗噪性能，为后续处理算法打下了良好的基础；在指纹图像分割这一环节中，实现并比较了三种不同的指纹图像分割算法，并将三种算法的优点融合到一起，构成了一种复合分割算法，对低质量的指纹图像分割效果比较理想；在改进的OPTA细化算法基础上，针对三叉点处细化不完全和毛刺现象进行了特殊处理，增加了8个消除模板，并去除了原保留模板中的3种特殊情况，有效解决了上述算法的两个缺陷。 本文所研究的基于方向图的指纹图像预处理算法，均采用Microsoft Visual C++6.0工具编程实现。实验结果表明，这套指纹图像预处理系统对图像的噪声干扰以及灰度变化具有较强的鲁棒性。