【正文】 電 子 科 技 大 學(xué) UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA 工程碩士學(xué)位論文 ENGINEERING MASTER DISSERTATION 論 文 題 目： 便攜 式 指紋識別系統(tǒng) 設(shè)計 及實現(xiàn) 獨 創(chuàng) 性 聲 明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也 不包含為獲得電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。 簽名： 日期： 年 月 日 關(guān)于論文使用授權(quán)的說明 本學(xué)位論文作者完全了解電子科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)電子科技大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或 掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。 （保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定） 簽名： 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 摘 要 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段 保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 2 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 摘 要 摘 要 伴隨 著信息時代的來臨，人們愈來愈多地面臨身份鑒別的問題。 為確保身份鑒別的精確性、可靠性和安全性，生物特征識別技術(shù)應(yīng)運而生。由于指紋的唯一性和不變性，以及指紋識別技術(shù)的可行性和實用性，指紋識別技術(shù)已成為當(dāng)前最流行、最方便的身份認(rèn)證技術(shù)之一。發(fā)展比較成熟的指紋識別系統(tǒng)大多基于 PC 機(jī)，造價高、系統(tǒng)復(fù)雜、體積龐大，只能適用于固定場所。并不適合在一些如保安、網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、門禁等系統(tǒng)中應(yīng)用。近年來，隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，指紋識別技術(shù)的研究再次掀起高潮。性能卓越的嵌入式處理器構(gòu)建的指紋識別系統(tǒng)，不僅降低了系統(tǒng)成本，而且大大提高 了系統(tǒng)性能。 本文在閱讀大量的文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，對指紋圖像預(yù)處理、指紋特征提取、指紋特征匹配各環(huán)節(jié)關(guān)鍵算法進(jìn)行了深入的研究，并通過仿真實驗，對各種算法的實際效果進(jìn)行比較，完成圖像算法的設(shè)計。同時在指紋采集方面引入一種 低功耗、低價格、小尺寸 的 滑動 式指紋傳感器 LTTSS500，并提出了一種專門適用于 滑動 式指紋傳感器的基于距離判別法的圖像重組算法，該算法巧妙地利用了有限個像素點的信息，有效地判斷手指在掃刮方向上的位移，以及在掃刮過程中的左右偏移，并能據(jù)此恢復(fù)出完整的沒有任何交疊的指紋圖像，充分利用高速運行的 TMS320VC5509 DSP 芯片實時性和低功耗等優(yōu)良特性，設(shè)計實現(xiàn)了一個既可單機(jī)運行又可嵌入到其它產(chǎn)品中去的指紋識別原型系統(tǒng)。 實驗結(jié)果表明該系統(tǒng)的運行速度和識別準(zhǔn)確率都達(dá)到了 理想的效果 ，并 在 20xx年浙江省高考閱卷浙江工業(yè)大學(xué)閱卷點安保工作中 成功 應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 ： 滑動 式指紋傳感器，圖像重組， DSP，指紋識別 I 英文摘要 Abstract With the development of the information technology, more and more people e to the problem of identification. Biometric identification technology is now introduced into the identification domain。 it is accurate, reliable and also secure. Because fingerprint is unique and fingerprint identification technology is feasibility and practicability, fingerprint identification has bee one of the most popular and convenient identification technology. The relativelymature Fingerprint identification system are PCbased、 high cost and plex, its size is huge and can only be applicable to fixed location. In the last few years, with the development of embedded technology. Fingerprint identification technology research became hot again. Embedded processor with high ability is introduced into the AFIS, it not only reduces the price, but also improves the performance of the system. Lots of articles about the AFIS were read, key arithmetic of fingerprint image preprecess、 fingerprint minutiae extraction and fingerprint minutiae matching were discussed. Practical results of arithmetic were analyzed though simulation, after that, image arithmetic was designed. LTTSS500, a fingerprint sensor which is small, cheap and low power consumption is introduced into the fingerprint capturing the same time, new arithmetic based on distant which adapt to scratch fingerprint sensor was put forward. This arithmetic can capture the displacement of the fingerprint using the information contained in the pels of the sensor, it can also resume the fingerprint image without any crossover. By using TMS320VC5509 DSP, a new fingerprint system was designed which can either be used separately or be embedded in other products. The result of the experiment shows that the system’s operation speed and the accuracy rate of identifying have all reached the ideal targets, and successfully put in use of security applications of zhejiang industry university branch, one of the 20xx Zhejiang university entrance examination examines test papers spot. Key words: fingerprint sweep sensor, image reconfigument, DSP, fingerprint identification Ⅱ 目 錄， 2 目 錄 第一章 緒 論 ....................................................................................................................1 引言 ......................................................................................................................1 生物特征識別技術(shù) ..............................................................................................2 生物特征識別技術(shù)的特點 .......................................................................2 各種生物識別技術(shù)的比較 .......................................................................2 自動指紋識別技術(shù) ...................................................................................3 指紋識別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................................................4 課題的目的和意義 ..............................................................................................5 本文研究的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排 ......................................................................5 第二章 自動指紋識別原理與算法設(shè)計 ..........................................................................7 指紋識別系統(tǒng)的算法結(jié)構(gòu) ..................................................................................7 指紋特征介紹 ......................................