嵌入式手指静脉识别系统设计

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1、第35卷第2期2017年4月中国民航大学学报JOURNALOFCIVILAVIATIONUNlVERSITYOFCHINAVol_35No．2April2017嵌入式手指静脉识别系统设计苏志刚，马永斌，杨金锋(中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室，天津300300)摘要：研究嵌入式手指静脉识别系统有利于手指静脉识别设备应用推广。设计并实现一种基于嵌入式Linux平台的手指静脉识别系统，并详细讨论了系统硬件平台的搭建和软件开发。主要贡献如下：④优化系统结构；②嵌入手指静脉图像预处理、特征提取

2、与识别等核心算法；⑧实现系统动态注册功能；④改进传统的特征数据存储模式，采用新的嵌入式数据库技术。实验结果表明该系统性能稳定可靠、识别效率更高。关键词：嵌入式系统；手指静脉识别算法；嵌入式数据库技术中图分类号：TP391．41文献标志码：A文章编号：1674—5590(2017)02—0051—04DesignofembeddedfingerveinrecognitionsystemSUZhigang,MAYongbin，YANGJinfeng(Intell谚ntSignalandImageProc

3、essingKeyLabofTi哪溉CAuc,孔an)iin300300，China)Abstract：Theresearchofembeddedfinger-veinrecognitionsystemisbeneficialtotheapplicationandpopularizationoffinger——veinrecognitiondevice．Afinger-veinrecognitionsystembasedonembeddedLinuxplatformisdesignedandimpl

4、emented，theconstructionofsystemhardwareplatformandthesoftwaredevelopmentarediscussedindetails．Themaincontributionsareasfollows：a．thesystemstructureisoptimized；b．finger—veinimagepreprocessing，featureextractionandrecognitionalgorithmareembeddedinthesyste

5、m；C．systemdynamicregisterfunctionisrealized；d．thetraditionalfeaturedatastoragemodeisimproved，andthenewembeddeddatabasetechnologyisadopted．Experimentalresultsshowthatthesystemisstableandreliable，andhasahigherrecognitionefficiency．Keywords：embeddedsystem

6、；finger-veinrecognitionalgorithm；embeddeddatabasetechnology随着信息技术不断发展，人们对个人信息安全越来越重视，传统的密码锁、指纹锁、人脸识别等原有身份鉴别技术已不能保证信息安全。手指静脉作为人身体内部的活体特征，与传统的生物特征相比，具有不易磨损、不会丢失、难以伪造的优点旧，可广泛应用于身份鉴别、安防、民航安全等领域，因此手指静脉识别技术在身份鉴别领域具有广阔发展前景。近些年，课题组长期关注并研究手指生物特征识别技术的发展，逐步建立手指静脉

7、识别系统研发平台。现阶段，手指静脉识别技术虽应用广泛，但也尚未普及。研究小型化、低成本的嵌入式手指静脉识别设备既有利于手指静脉识别技术的研究，又能促进手指静脉识别设备的推广。针对现有嵌入式手指静脉识别系统性能低下、识别速度慢的缺陷，本文提出的嵌入式手指静脉识别系统，主要从硬件和软件两方面做出改进。在硬件系统上，采用最新的ARM微处理器和嵌人式Linux系统开发平台。嵌入式Linux系统对硬件支持更好，稳定性更高[31。在软件设计上，采用多线程编程技术，嵌入了适合ARM平台上运行的手指静脉识别算法。通

8、过以上改进，系统的性能更加稳定，识别效率更高。本文通过详细的实验，验证了设计的可行性。1系统工作原理及组成手指静脉图像获取通常采用近红外光透射成像模式。医学研究表明，手指中不同组织对近红外光的吸收情况不同，手指静脉中的脱氧血红蛋白对红外光有较强的吸收作用。利用近红外光在一侧透射手指，收稿日期：2016—06—14；修回日期：2016—08—31基金项目：国家自然科学基金项H(61379102，U1433120)作者简介：苏志刚(1972一)，男，黑龙江尚志人，教授，博