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基于arm&linux平台指纹采集识别系统的设计与实现.pdf

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基于arm&linux平台指纹采集识别系统的设计与实现.pdf

上传人:iris028 2021/9/27 文件大小:2.28 MB

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基于arm&linux平台指纹采集识别系统的设计与实现.pdf

文档介绍

文档介绍:摘 要
指纹识别技术是目前应用最为广泛的生物识别手段,随着人们对安防事业的
重视,指纹识别技术作为身份认证的手段应用到越来越多的领域。半导体技术的
发展使价格高昂的指纹自动识别系统的成本大大降低,进一步促进了指纹识别技
术在现实生活中的推广和应用。
本文首先对指纹图像的预处理算法进行了研究,其中包括指纹图像背景分
割、规格化、图像增强、基于动态阈值的二值化和细化处理等,并对经过预处理
后的指纹“骨架”图像进行了指纹特征提取算法和匹配算法的研究。
其次,根据指纹识别系统市场应用的需求,设计了一款基于 ARM&Linux 平
台的 CMOS 光学指纹采集识别系统,其成本低廉但性能优越。论文分析了不同
类型指纹采集系统的优缺点,对本指纹采集识别系统的各个硬件模块电路进行了
详细的设计,如 CMOS 传感器接口电路、系统电源电路、*** SDRAM 和 NAND
flash 接口电路等,然后在硬件 ARM 平台上进行了嵌入式 Linux 操作系统的移植,
其中包括 U-boot 的移植、系统内核的配置、根文件系统的制作等。最后对图像
传感器的 IIC 接口驱动程序作了详细的设计,并经过调试取出指纹图像,最终经
过指纹算法的处理达到了指纹识别认证的目的。
在硬件电路设计过程中,通过在 CMOS 图像传感器和 ARM 总线之间增加一
片三态总线驱动器件,解决了系统总线数据冲突和时序不同步的问题。经过测试,
该系统达到了很好的指纹采集识别效果。

关键词: 指纹识别;ARM; Linux;移植;预处理算法
Abstract
Fingerprint recognition is one of the most widely applied biometrics at present.
As much more attention is paid to security, fingerprint recognition technology is
applied in more and more domains such as authentication's method and so on.
Benefit from the semiconductor technology development, the automated fingerprint
identification system cost is reduced rapidly, which promotes further application of
fingerprint recognition technology in real world.
First, fingerprint image preprocess was studied, including segmentation of
fingerprint image background, normalization, image enhacement, binarization based
on dynamic threshold and thinning processing. After image preprocess, fingerprint
feature can be extracted from the ‘skeleton’ of fingerprint image, and fingerprint
matching algorithm was studied as well.
On the considerataion of the market requirements for fingerprint recognition
system, a CMOS optical fingerprint gathering identification system, with low costs
and high performance, is designed based on the ARM&Linux system platform. On
the basis of advantages and disadvantages analys