融合指紋與指靜脈圖像采集系統(tǒng).pdf

1、隨著信息化技術的快速發(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所取代。相對于目前比較成熟的指紋識別技術，手指靜脈識別技術作為新一代的生物特征識別技術，擁有活體檢測、內部特性、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及其優(yōu)缺點，詳細介紹了手指靜脈識別技術中的圖像采集、圖像質量評估、圖像質量增強以及市場應用方面的相關發(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、調試接口電路、實時時鐘接口電路等組成；一種光源可調、

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構、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構及設計要求，傳感器的工作原理及驅動程序設計等。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量。測試結果表明該軟件系統(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