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随着指纹识别技术的日渐成熟和相关设备的配套,特别是指纹采集芯片性能的不断提升,嵌入式指纹识别系统日渐被人们所接受。市场需求也日渐扩大。嵌入式指纹识别系统成为一个有实际应用价值的研究课题。现今,已有不少国内外学者和企事业单位对联机指纹识别系统作了大量的研究,联机指纹识别技术也日趋成熟,但嵌入式指纹识别系统的构建却相对落后。相对于联机指纹识别系统,嵌入式指纹识别系统存在的难点主要体现在如下几个方面:一是嵌入式环境下的空间有限,二是芯片的运算速度相对较慢,三是嵌入式环境下的存储空间相对较小。本文针对以上的三个问题进行了深入研究,主要研究内容包括:针对现有嵌入式环境下的运行空间有限的问题,采用分行分块的思想。整个指纹的分割,方向场计算等各个处理步骤都采用基于块的。每一处理阶段都采用按行处理,当上行处理完后处理下一行,减小系统运行所需要的运行空间。提出了可变模板的增强算法。现有的增强算法大多是采用二维模板增强或一维模板增强。二维模板增强能够利用的邻域像素点较多增强效果较好,但缺点是计算量大难以在运算速度较慢的嵌入式环境下使用。采用一维模板增强由于使用了较少的邻域像素增强速度快,但却损失了性能。本文采用一维的可变模板,根据邻域像素的具体情况选择增强模板的形状和大小,更加准确地突出了指纹的纹线结构,在提高增强速度的同时得到了较好的增强效果。提出了基于三值特征向量的指纹匹配算法。现有的指纹匹配方法很多采用特征点邻域的某方面特征作为特征点的特征描述子。首先单一方面的特征不能够全面地描述细节点邻域的信息,而全面考虑特征点邻域的信息又会使指纹特征码变得过长,增加存储容量和读取时间。本文选取细节点邻域的方向场,细节点,纹线三方面的信息全面地描述细节点的邻域信息,并将特征以三值特征向量的形式存储。基于三值特征向量的指纹匹配算法不仅提高了指纹匹配的速度,而且使芯片能够存储更多的指纹特征码,提高了系统的指纹容量。