传统基于密码和卡片的身份认证方式已不能满足现代人们的生活和工作需要，指纹识别是根据每个人自身特有的生物特征进行身份识别，具有很高的适用性和可行性。指纹识别算法较多，然而大多数算法对指纹图像的质量有较高要求，算法的鲁棒性不高，如何提高指纹识别算法的鲁棒性目前仍然是一个极为重要且极具挑战的研究课题。本文根据拓扑模式识别的思想，研究了指纹细节点的拾取以及脊线追踪及其属性的选择，构建基于指纹属性的拓扑关系，以用于指纹识别，其主要内容如下：(1)系统基于多文档(MDI)界面，利用指纹采集仪实现指纹图像的采集，并对采集到的原始指纹图像进行增强、二值化以及细化预处理。(2)在指纹细化图上利用33模板拾取两类典型的指纹细节特征点——端点和叉点，并进行了伪特征点的去除。(3)对现存的脊线追踪算法进行研究，完成了基于指纹细化图的脊线追踪算法，该算法以指纹细节端点和叉点为起始点，利用33窗口依次寻找下一脊线点，从而实现对所有细节点所在脊线的追踪。在脊线追踪的过程中记录下脊线上所有像素点的坐标，为指纹属性的拾取做准备。(4)构建指纹拓扑关系，并从理论上证明了这种拓扑关系对于指纹图像在平移、旋转、缩放以及其它非线性变形时具有一定的不变性，可以应用于指纹识别中。最后，对全文进行了总结，分析了目前研究工作中还需要进一步完善的地方，指出今后的研究方向。