嵌入式线阵掌纹图像采集与识别系统

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1、硕士学位论文嵌入式线阵掌纹图像采集与识别系统EMBEDDEDPALMPRINTCAPTURINGANDRECOGNITIONSYSTEMBASEDONTHELINEARIMAGINGSENSOR周剑哈尔滨工业大学2011年12月国内图书分类号：TP391.4学校代码：10213国际图书分类号：004.93密级：公开工程硕士学位论文嵌入式线阵掌纹图像采集与识别系统硕士研究生：周剑导师：徐勇教授申请学位：工程硕士学科：计算机技术所在单位：深圳研究生院答辩日期：2011年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP391.4U.D.C:004.

2、93ThesisfortheMasterDegreeinEngineeringEMBEDDEDPALMPRINTCAPTURINGANDRECOGNITIONSYSTEMBASEDONTHELINEARIMAGINGSENSORCandidate：ZhouJianSupervisor：Prof.XuYongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ComputerTechnologyAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2

3、011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要当前掌纹采集系统以面阵图像传感器为主要成像器件，受限于面阵传感器的光路，系统体积难以缩小，成本难以降低，不利于推广应用。本文采用线阵图像传感器采集图像，设计新型嵌入式掌纹采集系统，以使系统小型化，低成本，更适合商业推广。系统的主要研发工作分为如下三部分：线阵掌纹图像采集系统的设计与实现、USB数据传输设计与实现、线阵掌纹图像采集与识别。主要研究内容包括：（1）掌纹采集系统的设计。该部分的主要任务如下：设计整个采集

4、过程的信号传输和控制，选取合适的成像器件，根据成像器件各个引脚信号的输入或输出，设计控制逻辑；设计基于FPGA的采集控制系统，利用FPGA模块编程控制系统的成像器件、模数转换和SDRAM；实现系统自动采集/自动停止，采集频率与手掌滑动同步等功能。（2）USB数据传输的设计。该部分主要根据USB协议传输的特点，设计USB传输芯片的工作模式和引脚信号的输入和输出，实现数据的高速和稳定传输；建立嵌入式Linux开发平台，根据Linux设备驱动开发的基本方法和准则，开发采集设备在嵌入式Linux系统下的驱动。（3）建立线阵掌纹图像数据库，设计并实现了线阵掌纹图像预处理、特

5、征提取及匹配算法，并基于数据库进行了各项实验，取得了满意的实验结果。嵌入式线阵掌纹图像采集和识别技术的研究，对掌纹识别系统的发展和应用有很大促进作用。今后可以从系统结构设计、采集控制和图像处理几个方面做进一步的优化和改进。关键字：线阵图像传感器；掌纹识别；嵌入式系统-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractCurrentpalmprintacquisitionsystemsareconstructedonthearrayimagingsensor,butitislargeandexpensive.Thispaperproposedanimageacqui

6、sitionsystembasedonthelinearimagingsensor,whichmakesthesystemsmallerandmoresuitableforthefutureapplications.Withthehelpoftheembeddedsystemandthelinearsensor,weproposeasaferstrongerreal-timelinearpalmprintrecognitionsystemwithasmallersizeandlesscost.Thesystemiscomposedofthreeparts:thep

7、almprintdataacquisitionbasedonthelinearimagingsensormodule,theUSBtransmissionmoduleandtherecognitionalgorithmmodule.Themainworkisthefollowings:(1)Thedesignofthepalmprintdataacquisitionisstudied.First,allthesignalsofthetransmissionandcontrolaredesigned.Thenweselecttheappropriatelineari

8、magin