虹膜識(shí)別算法研究與系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息安全成為當(dāng)今社會(huì)需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題，而準(zhǔn)確可靠的身份鑒別又是信息安全的一個(gè)重要方面。基于生物特征的身份識(shí)別技術(shù)因具有區(qū)別于傳統(tǒng)身份鑒別方式的可靠性高、不會(huì)遺失或忘記、使用方便等特點(diǎn)越來(lái)越受歡迎。其中虹膜識(shí)別以其高可靠性、穩(wěn)定、不易偽造、非接觸采集等特點(diǎn)成為最有前景的生物識(shí)別技術(shù)之一。目前性能較好的虹膜識(shí)別系統(tǒng)因體積龐大、價(jià)格昂貴等原因不易推廣。
　　 得益于光電技術(shù)的高速發(fā)展，高品質(zhì)圖像采集變得相

2、對(duì)容易。CMOS數(shù)字圖像傳感器分辨率已經(jīng)達(dá)到數(shù)百萬(wàn)像素。嵌入式技術(shù)的發(fā)展和嵌入式系統(tǒng)處理能力的大幅度提高使虹膜識(shí)別系統(tǒng)的小型化實(shí)現(xiàn)成為可能?；贜iosⅡ的嵌入式系統(tǒng)因其先進(jìn)的SOPC架構(gòu)以及高密度的FPGA資源的支持使其成為嵌入式系統(tǒng)的理想解決方案之一。
　　 論文在分析研究虹膜識(shí)別技術(shù)和FPGA技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前大多系統(tǒng)因虹膜采集困難、體積龐大、價(jià)格昂貴等導(dǎo)致系統(tǒng)使用受限、不易推廣等問(wèn)題，提出了基于NiosⅡ嵌入式的虹膜

3、識(shí)別方案。在算法設(shè)計(jì)上，提出了基于邊界點(diǎn)搜索和奇異邊界點(diǎn)舍棄機(jī)制的虹膜定位算法，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的虹膜定位;以FPGA硬件加速的方式實(shí)現(xiàn)運(yùn)算量極大的基于Gabor濾波的特征提取算法，保證了系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)性，實(shí)現(xiàn)了虹膜識(shí)別算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，采用SOC設(shè)計(jì)思想，基于FPGA，完成了虹膜識(shí)別系統(tǒng)處理板、虹膜采集設(shè)備設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)顯示模塊、PS/2鍵盤(pán)模塊等接口電路設(shè)計(jì)。系統(tǒng)具有虹膜訓(xùn)練、虹膜識(shí)別和虹膜庫(kù)管理等功能。系統(tǒng)采集的虹膜圖像