嵌入式指紋識別算法的研究與實現(xiàn).pdf

1、在當下的指紋識別系統(tǒng)中，廣泛采用前臺采集指紋圖像并傳輸?shù)胶笈_服務器進行認證的方式來進行身份確認。傳統(tǒng)USB Key對于身份的認證是通過輸入PIN碼的方式進行的。因為此方式會在PC機上會留有使用者正確錄入信息的記錄，所以這會將個人有效認證信息暴露在網(wǎng)絡中，使得有價值的個人信息容易被攻擊者竊取，造成經濟財產不必要的損失。而相比較之下，通過錄入指紋而進行認證的USB Key的全部識別認證過程都是在USB Key內部完成的，所以有效的認證信息不

2、會在PC機和網(wǎng)絡中留有痕跡。所以帶有指紋識別的USB Key會更好的保護個人的隱私與信息安全。
　　國產安全芯片LC698S是一種無內存管理單元(MMU)SPARC架構的芯片。本文主要介紹在無MMU支持的硬件環(huán)境中，為了解決程序運行的內存碎片的問題，利用自定義的內存池(Memory Pool)為指紋程序分配內存空間，通過片內RAM實現(xiàn)指紋識別功能的方案。本文對經典的預處理算法以及以特征點的拓撲結構作為特征值的識別算法作了進一步的優(yōu)

3、化，尤其是對于指紋圖像的增強算法進行了重新設計，提出了在指紋圖像方向場的基礎之上進行濾波增強的算法。除此之外，提出了分辨率動態(tài)分布算法，這種算法降低了原圖像分辨率，改變了圖像像素點的分布與總的個數(shù)，從而節(jié)省了圖像存儲空間，使得圖像處理能夠在芯片內部RAM空間中進行，加快了圖像處理速度并增強了安全性，使得拒真率和識假率達到識別要求，同時縮短指紋識別時間。
　　本文針對LC698S所設計的嵌入式指紋識別算法的拒真率為0.03％，識假率

4、為0.026％，二者均符合設計指標要求。指紋認證時間為300ms，小于設計指標中的1.5s。指紋認證時間具體是輸入的指紋圖像提取特征信息的時間以及與指紋模板進行匹配的時間，其值為二者之和。需要特別指出的是，指紋認證時間具體不包含傳感器采集與傳輸指紋圖像的時間。由于本文提出的算法滿足一對多的指紋匹配模式，存儲的指紋個數(shù)上限為20枚，所以對于輸入的指紋圖像所提取的特征信息需要與指紋模板庫中的指紋模板進行一一匹配，這里的匹配時間同樣包含指紋模