基于MMX技術(shù)的指紋圖像并行處理算法.pdf

1、由于指紋的唯一性和不變性,以及指紋識(shí)別技術(shù)的實(shí)用性和可行性,指紋識(shí)別已成為最流行、最方便和最可靠的身份認(rèn)證方式之一,在當(dāng)前社會(huì)生活的諸多方面得到了廣泛應(yīng)用.隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)指紋識(shí)別系統(tǒng)的性能也提出了更高的要求,準(zhǔn)確、快速的指紋識(shí)別系統(tǒng)依然是一個(gè)很困難的研究任務(wù).MMX技術(shù)是專門為多媒體和通信應(yīng)用而開發(fā)的,它是對(duì)Intel體系結(jié)構(gòu)的最重要的加強(qiáng).MMX技術(shù)增加了57條新指令、8個(gè)新的64位數(shù)據(jù)寄存器和4種新的數(shù)據(jù)類型,它提供了一種單

2、指令多數(shù)據(jù)(SIUD)的并行處理機(jī)制即在一條指令中并行地處理2個(gè)、4個(gè)甚至8個(gè)數(shù)據(jù),這種并行操作可以幾倍地提高對(duì)數(shù)據(jù)的處理效率.當(dāng)在指紋圖像處理中轉(zhuǎn)用MMX優(yōu)化的代碼時(shí),能在保持與原有算法處理結(jié)果相同的同時(shí),大幅度提高處理速度.本論文對(duì)指紋識(shí)別系統(tǒng)中的預(yù)處理和特征提取部分做了深入的研究,并提出了若干基于MMX技術(shù)的并行處理算法:(1)在求方向圖過程中,本文提出了一種基于MMX技術(shù)的方向圖并行計(jì)算算法,該算法先對(duì)梯度和方向圖公式做合理的變

3、換,然后利用MMX技術(shù)進(jìn)行4-并行的計(jì)算.(2)在對(duì)指紋圖像進(jìn)行動(dòng)態(tài)閾值二值化時(shí),針對(duì)原二值化算法運(yùn)算量大的特點(diǎn),本文提出了一種改進(jìn)的動(dòng)態(tài)閾值二值化方法,該算法通過對(duì)指紋方向進(jìn)行量化,減少了大量的重復(fù)操作.(3)在細(xì)化過程中,本文提出了一種基于MMX技術(shù)的指紋圖像并行細(xì)化算法,該算法能夠完成一個(gè)前景點(diǎn)的4×4鄰域與4個(gè)模板的并行匹配操作.(4)在特征提取方面,本文提出了一種基于MMX技術(shù)的計(jì)算交叉數(shù)和8-鄰域紋線點(diǎn)數(shù)的并行算法.在后處理