基于fpga手指静脉图像采集与识别技术的研究

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1、分类号：密级：论文编号：学号：51307260117重庆理工大学硕士学位论文基于FPGA手指静脉图像采集与识别技术的研究研究生：余玉洁指导教师：余成波教授学位类型：专业学位专业学位类别：工程硕士（仪器仪表工程领域）研究方向：远程测试与控制技术培养单位：电子信息与自动化学院论文完成时间：2016年3月22日论文答辩日期：2016年5月27日重庆理工大学学位论文原创性声明：本人郑重声明所巧交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研巧所取得的成果。除文中特别加１＾＾标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或揮巧的成果、作品

2、，。对本文的研究做出重要贡献的集体巧个人均Ｂ化文中明姻方式标明。本人承巧本声明的法律后果。：作者签名：ｉｉ為曰期知６月３曰学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论义的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权重庆ｉ学院可Ｗ将本学位论文的全部或部分內容编入有关数据库进行检索，可料采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。木学位论文属于“（请在下相应方框内巧小）；１．巧密□，在年解密后适用本授权书。２．不保密Ｋｄ．

3、作者签名：：日期１。白年（）月耸重达１］日导师签名年月日（CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：51307260117Master'sDissertationofChongqingUniversityofTechnologyResearchofFingerVeinImageAcquisitionandRecognitionTechnologybasedonFPGAPostgraduate:YuYujieSupervisor:Professor.YuChengboDeg

4、reeCategory：ProfessionalDegreeSpecialty:MasterofEngineering(InstrumentandMeterEngineering)ResearchDirection:RemoteTestandControlTrainingUnit:SchoolofElectronicInformationandAutomationThesisDeadline:March22,2016OralDefenseDate:May27,2016摘要摘要手指静脉识别技术是利用手指内的静脉纹路特征来进行身份识别，是第二代生物识别技

5、术的重要代表。与第一代生物识别技术中广泛使用的指纹识别、DNA识别相比，手指静脉识别具有活体性、非接触性、内部特征三大特性。这三大特性使得手指静脉识别具有高识别精度、易于被接受、比较方便、非常安全的特点。目前，基于ARM、DSP、PC机的手指静脉识别系统存在手指静脉注册和识别速度较慢的问题。针对此问题，本文利用FPGA处理速度快的优势，进行了以FPGA为主控芯片的手指静脉图像采集与识别技术的研究。本文主要研究工作如下：（1）成功研制了以FPGA为主控芯片的手指静脉图像采集显示系统。该系统由手指静脉图像采集装置、图像采集控制模块、图像缓存控制模块和LC

6、D显示控制模块等构成。采用了波长为850nm的近红外光源模块、MT9V034C12STM摄像头、VIP_BoardFullFPGA开发板、5.0寸TFTLCD显示屏组成手指静脉采集显示系统。该系统体积小、采集实时性强，显示的手指静脉图像纹路清晰，具有良好的稳定性。（2）通过分析主流的手指静脉特征提取与匹配识别算法，提出了适合在FPGA上实现的手指静脉特征提取与匹配识别算法，并在MATLAB上对所提出的算法进行了仿真测试分析。经采集50个人右手食指各20张手指静脉图像进行测试，结果表明提出的手指静脉特征提取与识别匹配算法简单有效，匹配识别准确率达到98

7、.3%。（3）运用VerilogHDL硬件语言，实现了用于手指静脉图像增强与滤波的中值滤波、手指静脉全局特征提取的图像二值化、图像腐蚀、图像膨胀等本文提出的手指静脉图像特征提取与匹配识别的一些关键算法。经实验证实，本论文所研制的基于FPGA的手指静脉图像采集显示系统具有体积小、采集实时性强、显示的手指静脉图像纹路清晰、稳定性好等优点。所实现的基于FPGA手指静脉识别技术关键算法，对成功研制基于FPGA的手指静脉识别系统具有重要意义。关键词：手指静脉图像；FPGA；采集显示系统；全局特征提取；匹配识别IABSTRACTAbstractThefinger

8、veinrecognitiontechnologyisanimportantrepresentativeof