基于S3C2410的指纹识别系统研究与设计.pdf

苏州大学
硕士学位论文
基于S3C2410的指纹识别系统研究与设计
姓名:任丽君
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:陈蕾
2010-10
基于嵌入式应用的指纹识别系统研究与设计中文摘要
基于 S3C2410 的指纹识别系统研究与设计
中文摘要
生物特征识别技术是指利用人体自身所具有的各种生理学特征(如指纹、掌纹、
虹膜、人脸等)或行为学特征(如语音、签名、步态等)来进行身份认证的一项技术。
目前市场上大多数的指纹图像识别系统都是以 PC 机为开发平台和系统环境,存
在体积偏大,携带不方便从而导致开发成本偏高等缺点,因此在很大程度上限制了指
纹图像识别系统的普及和进一步发展。因此开发出识别率高,拒识率低,处理速度快,
体积小,成本低的指纹图像识别系统是未来主要研究方向并且具有很大市场前景。因
而在此种背景下,嵌入式指纹图像识别系统应运而生。但是,由于指纹图像算法不够
完善以及嵌入式系统开发难度大,导致目前嵌入式指纹识别设备并不成熟。
论文首先对课题的需求进行了仔细的分析和探讨,接着对算法主要流程包括指纹
图像灰度归一化和均衡化、指纹图像分割、指纹图像二值化和二值化后处理及细化过
程进行了深入研究,总结了适合于嵌入式系统的指纹图像预处理算法,实验表明,该算
法具有良好的实用性和快速性,满足了嵌入式指纹识别系统的要求。
在此基础上,建立了以ARM 微处理器为核心的硬件开发平台,采用基于低功耗微
处理器 S3C2410 和低功耗指纹采集器件 MBF200 构成的指纹采集系统,并扩展了相应
的外设,完成了一般意义上的指纹特征采集与识别系统模型样机的制作。论文重点介
绍了系统硬件电路及软件实现,讨论了 MBF200 重要寄存器的参数设置问题。
对系统模型样机的测试表明,系统具有较好的稳定性、实时性,系统拒真率和认
假率指标参数较好的适应了不同的工作环境。另外,系统还能满足移动性和一定的现
场实时处理要求,初步达到了预期的设计目标。这对于开发其他领域的指纹识别系统
具有一定的参考价值。
关键词:生物特征识别,指纹识别,嵌入式应用,特征提取

作者:任丽君
指导教师:陈蕾
I
Research and Design of Fingerprint Verification System Based on Embedded Application Abstract
Research and Design of Fingerprint Verification System
Based on S3C2410
Abstract
Biometrics exploit physical features in human body(such as fingerprint,palmprint,
iris,face ,etc) or behavioral features(such as voice,signature,gait, etc) to identify a
person. Biometrics develop fast both in extent and depth,and it will eventually e a
public identification technology .Due to the uniqueness and invariability of fingerprint,the
fingerprint recognition is more pared with traditional methods such as
Passwords .As practical fingerprint recognition technology is e the most popular
technology of which the research institutes of home and abroad made a study.
At present, the fingerprint identification systems are based on the platform of PC
computer and development environment ,leading to high cost ,large size and
inconvenient ,at the same time ,limiting the development of the image of fingerprint
identification .