基于DSP和ARM的多模生物識(shí)別系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著各種生物識(shí)別技術(shù)在個(gè)人身份認(rèn)證系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，單一的運(yùn)用人臉、虹膜、靜脈和指紋等生物識(shí)別，將面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。本文結(jié)合人臉和指紋實(shí)現(xiàn)一種異步串行模式的多特征多模生物識(shí)別認(rèn)證系統(tǒng)，并研究一種能在嵌入式平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的多特征融合算法；此外，為了降低功耗、提高系統(tǒng)性能，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種實(shí)時(shí)移動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法。
　　由于 DSP處理芯片具有高速浮點(diǎn)運(yùn)算能力、ARM處理芯片擁有很強(qiáng)的控制能力，本文結(jié)合DSP和ARM各自優(yōu)勢(shì)搭建一種多模生物識(shí)別硬

2、件平臺(tái)。DSP模塊中使用 TI-RTOS系統(tǒng)結(jié)合 RF5軟件框架來管理人臉圖像數(shù)據(jù)采集、人臉檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)傳輸、串口協(xié)議等。ARM處理器實(shí)現(xiàn)指紋模塊的圖像接收、算法處理、認(rèn)證識(shí)別、串口通信等任務(wù)。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互與數(shù)據(jù)同步通過串口和網(wǎng)口來實(shí)現(xiàn)。
　　系統(tǒng)還需要搭建適合硬件平臺(tái)的軟件開發(fā)環(huán)境。本文結(jié)合計(jì)算機(jī)視覺庫OpenCV，研究基于DSP平臺(tái)的Adaboost人臉檢測(cè)算法，測(cè)試并實(shí)現(xiàn)了在該平臺(tái)下的實(shí)時(shí)檢測(cè)性能。還深入研

3、究了適合嵌入式平臺(tái)的 Gabor、PCA、LDA和LBP等人臉識(shí)別算法。并研究分析了一種多特征融合識(shí)別算法。經(jīng)驗(yàn)證，在該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)具有便攜、易用、節(jié)能等優(yōu)勢(shì)。
　　本文主要由下面幾個(gè)部分組成：
　　1、多模生物識(shí)別相關(guān)的圖像處理、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、Gabor小波、計(jì)算機(jī)視覺等相關(guān)理論進(jìn)行研究。
　　2、搭建以ARM和DSP為核心的硬件平臺(tái)，初始化多模生物特征識(shí)別系統(tǒng)的外設(shè)模塊，包括存儲(chǔ)設(shè)備、指紋傳感器和攝像頭等。