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1、吉林大学毕业设计（论文）摘 要本论文设计的是基于DSP的指纹采集系统设计与指纹图像预处理算法的研究与实现。基于数字信号处理器TMS320VC5502的指纹采集系统是以电容式固态指纹传感器FPS200来采集指纹，以数字信号处理器DSP为控制和计算核心，其中DSP模块由电源电路，复位电路，时钟电路，JTAG电路，外部存储器电路组成，然后通过CPLD器件为其外围逻辑电路，最终以USB的接口方式传给上位机。而所采集的指纹图像要通过图像的分割、指纹图像的二值化、指纹图像的细化等指纹图像预处理算法对原始图像进行预处理使之更清晰。先在指纹图像预处理过程中，提出了结合方差法和方向图法
2、的分割方法。在指纹分割的基础上，选用了应用方向重心改进的二值化算法对分割后的指纹图像进行二值化操作。最后，本论文选择了OPTA细化算法对二值化后的指纹图像进行了细化。关键词：指纹采集系统,DSP,指纹图像预处理-2-吉林大学毕业设计（论文）AbstractThisthesisisthedesignoffingerprintacquisitionsystemdesignbasedonDSPandtheresearchandimplementationoffingerprintimagepreprocessingalgorithm.TMS320VC5502fingerpri
3、ntacquisitionsystembasedondigitalsignalprocessingisbasedoncapacitancesensorforsolid-statefingerprintofFPS200tocollectfingerprints,thedigitalsignalprocessingforDSPisthecoreofcontrolandcalculation,andDSPmodulesbythepowersupplycircuit,resetcircuit,clock,JTAGcircuit,externalmemorycircuit,the
4、nthroughCPLDdevicesregardasitsexternallogicalcircuit,ultimatelytoUSBinterfacetoPC.Throughthefingerprintimagesegmentation,fingerprintimagebinarization,thinningalgorithmforfingerprintimagepreprocessingpreprocesstheoriginalimageoffingerprintimagetomakeitclearer.Firstly,Intheprocessoffingerp
5、rintimagepreprocessing,itofferedamethodofcombiningvariancemethodandpatternofsegmentation.Basedonfingerprintsegmentation,itchoosesinthefocusofthedirectionoftheimprovedbinarizationalgorithmafterthefingerprintimagesegmentationtomakebinarization.Finally,inthisthesisIhaveselectedtheOPTAthinni
6、ngalgorithmafterfingerprintimagesbinarizationtogoonthinning.KeyWords：FingerprintAcquisitionSystem,DSP,FingerprintImagePreprocessing-2-吉林大学毕业设计（论文）目 录摘 要1Abstract2引 言11绪论21.1课题的背景及意义21.1.1课题的背景21.1.2课题的意义31.2发展历史及国内外现状41.3生物识别技术简介51.4指纹识别技术简介61.5指纹识别技术相对于生物识别技术的优点72硬件电路设计102.1系统总体方案设计1
7、02.2指纹采集模块设计112.2.1指纹传感器介绍112.2.2FPS200指纹传感器简介122.2.3FPS200指纹传感器的硬件电路设计132.3CPLD模块设计152.3.1CPLD简介152.3.2CPLD硬件电路设计152.4DSP硬件电路设计162.4.1系统TMS320VC5502DSP芯片功能162.4.2电源模块设计172.4.3复位电路设计182.4.4时钟电路设计182.4.5JTAG接口电路设计19-2-吉林大学毕业设计（论文）2.4.6SDRAM接口电路设计202.4.7Flash接口电路设计202.5USB模
