融合指紋與指靜脈圖像采集系統(tǒng).pdf

1、隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，信息安全問題得到人們的高度重視，傳統(tǒng)的身份認證方式具有不易攜帶、容易被偽造、安全性低等問題而逐漸被新型的生物特征識別技術(shù)所取代。相對于目前比較成熟的指紋識別技術(shù)，手指靜脈識別技術(shù)作為新一代的生物特征識別技術(shù)，擁有活體檢測、內(nèi)部特性、非接觸性等優(yōu)點，具有更大的發(fā)展?jié)摿?。在基于指紋或手指靜脈的生物特征識別系統(tǒng)中，采集圖像的質(zhì)量直接影響著識別系統(tǒng)的整體性能。因此本文在融合指紋與指靜脈圖像采集及圖像質(zhì)量增強方面做了如下

2、研究：
　　1．本文首先介紹并分析了目前主流的幾種生物特征識別技術(shù)及其優(yōu)缺點，詳細介紹了手指靜脈識別技術(shù)中的圖像采集、圖像質(zhì)量評估、圖像質(zhì)量增強以及市場應用方面的相關(guān)發(fā)展及研究現(xiàn)狀。
　　2．本文設計并實現(xiàn)了一種指紋與指靜脈圖像采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成：（1）硬件系統(tǒng)分為三個模塊：基于STM32F407ZGT6芯片的核心控制模塊，包括電源接口電路、串口電路、調(diào)試接口電路、實時時鐘接口電路等組成；一種光源可調(diào)、

3、圖像可控的手指靜脈圖像傳感器裝置，該裝置主要包括其外部結(jié)構(gòu)、近紅外光源、OV2640圖像傳感器等；基于FPC1011F3傳感器的手指指紋圖像采集裝置。本文對硬件系統(tǒng)的設計過程和實現(xiàn)原理做出了詳細的說明，包括處理器及外圍芯片的選型，圖像采集裝置的整體結(jié)構(gòu)及設計要求，傳感器的工作原理及驅(qū)動程序設計等。該硬件系統(tǒng)具有成本低、擴展性強、實時性高、采集圖像清晰等優(yōu)點。（2）軟件系統(tǒng)實現(xiàn)了兩種功能：一種是指紋與指靜脈圖像采集功能，通過使用USB連接

4、線與硬件系統(tǒng)進行通信，實現(xiàn)對指紋和指靜脈圖像的采集與文件操作等功能；另一種是靜脈圖像質(zhì)量增強功能，利用軟件對手指靜脈圖像進行區(qū)域提取、歸一化、濾波及增強處理，提高了原始靜脈圖像的質(zhì)量。測試結(jié)果表明該軟件系統(tǒng)具有界面簡潔、可控制性高、圖像采集速度快、圖像增強效果明顯等優(yōu)點。
　　3．為了保證手指靜脈采集系統(tǒng)的圖像質(zhì)量，本文提出了一種新的基于混合核函數(shù)SVM的手指靜脈圖像質(zhì)量分類方法。該算法首先計算手指靜脈圖像空間域中的一維和二維特征