文档介绍：
分类号学校代号I1845
UDC密级学号211090506I
广东工业大学硕士学位论文
工学硕士
基于FPGA嵌入式
指纹识别技术的研究与实现
指导教师姓名、职称,诊台哲副教挟
企业导师姓名、职称无
专业或领域名称,计算机应用技术
学生所属学院,计算机学院
论文答辩日期
菖唧鳗驷97771
ADissertationSubmittedto
GuangdongUniversityofTechnology
fortheDegreeofMasterofEngineeringScience
TheResearchandImplementationof
EmbeddedFingerprintldentificationTechnical
BasedonFPGA
CandidateKaijunPi
SupervisorAssociateProfTaizheTan
May2012
SchoolofCompuier
GuangdongUniversityofTechnology
Guangzhou,Guangdong,
指纹识别技术是生物特征识别技术中的一种,指纺的唯一性和稳定性使其有其他
手段无法比拟的伏越怠。随着科技的进步和社会的发展,采集仪和芯片性价毕不断提
高,指纹识别算法的日趋成熟,人们对移动设备的安伟性要求不断提高,指纹识别技
术应用于各行各业;从最初的司法、金蛊等专业领域刹现在的PC机、手机等个人申子
消费产品。目前电子产启上的指纹识别器多采用DSPCDigitalSignalProcesso0技术,
而DSP只能顺序执行,识别系统速度受限,而FPGACFicldProgrammableGateAray
具有并行处理的特点,基于FPGA设计指纹识别P核有着重要的实际意义。
本文针对猩入式平台研究了指纹识别阡算法,并提出了一种指纹分类算法;迹行
了基于FPGA的指纹识别算法阡硬伟电路设计,并将设求成果应用到SOPCCSystemOn
ProgrammableChip嵌入式平台中,在FPGA下完成歆入式指纹识别系统,并得到轻
好的实验结果。
本文主要针对以下方面进行了研究
1,研究指纹分类算法,提出基于融司裕属度的指纹分类方法。该方法以LBP为
特征,对指纹横式区进行分块,统计宇方图向量,融合汇属度构造分类器,对
指纹迹行分类,达到轶好的分类效果
2,研究基于VerilogHDL硬伊提述诺言的指纹识别算法IP核。掀建以Matab
和SystemGenemator为基蛎的仿真平台;采用自顶向下的设计方法,按功能刘
分为预处理、特征提取和指纲匹配等专用硬伙电路摸块,并进行优化设计,最
终实现指纹识别算法IP软核;相比采用软件实现的算法,各模坂伯能部有了
很大的提升
3,设计采集仪接口硬件电路,在FPGA上控制指纹采集仪。将指纹图像质量评测
方法加入到采集仪控制横块,初步保证了指纲图像锴入的质量,提高指纹识别
的性能
一将指纹识别算法IP核和指纹分类算泾醛合刨婿入式系统中基于MaeroBlaze
软核CPU和Standalone软件平台枝建的嵌入式平台,实现了基于IP核的FPGA
婿入式指纹识别系统
国园园
实驮结果表明,本文实现的指纹识别算法IP核高效、稳定。同时,槲杵化的设计
便于升级和一次开发,,基于IP核的FPGA嵌入式
指纹识别系统在速度、功耗、扩展恼等方面有独特的优势,拥有广闻的发展前录。
关雕词;指纹识别;指纹分类,LBP;FPGAP核
ASmiAc
ABSTRACT
Thefngerpdntidentifeationtectnology认oneofbiometicidentficationechnologies
andtheaniquenessandsabiliysothatihasincomparablesuperiorityoftheothermeans
Wtheadvancementoffechnologyandsocialdevelopmenacquisiioninstrumentand
chipcosteflectivecontinuousimprovemietifngerprintiecognitionalgorithmsare
becominginereasinglysophisteated;hesecurityrequirementsofmabilsdevicescontinues
toinereaseApplicatonofthengerprintrecognitiontectnologyilwalksofifefiom
theinitaladministatonofjusticefnanceclcareasofexperiisetothePC