| 【中文题名】 | 基于USB接口的指纹采集与识别系统的设计 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-6 |
| 【中关键词】 | 自动指纹识别系统,USB,WDM驱动程序,预处理,指纹特征,模板匹配 |
| 【英关键词】 | Automatic Fingerprint Identification System,USB,WDM Driver,Image being pre-processed,Characteristics of Fingerprint,Template matching, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>数据收集和处理系统 |
| 【论文摘要】 | 生物识别技术代表了未来身份验证技术的发展方向，而指纹识别技术又是最可靠、最有效的生物识别技术之一，跟传统的身份验证技术相比更为安全、可靠。基于USB接口的指纹采集提出了一种更方便、更快捷的指纹采集方式。
本文简要地介绍了指纹识别技术、自动指纹识别系统及其应用。本文的重点是基于USB接口的指纹采集系统的设计和自动指纹识别算法的研究。针对本课题所采用的指纹传感器FPS200，介绍了其USB接口电路的实现；接着着重介绍了FPS200 USB设备的WDM驱动程序的设计，以及指纹采集应用程序的实现；通过对采集的指纹图像进行预处理，经过滤波、锐化、二值化和细化后，提取指纹特征，存入指纹特征数据库或以此特征进行模板匹配。经过设计与研究，本系统实现了基于USB的指纹数据传输，显示指纹图像，提取指纹特征，并对指纹匹配算法作了一定的研究，从流程上基本实现了自动指纹识别系统的功能。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-7 |
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1 绪论 |
7-10 |
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1.1 指纹识别技术概述 |
7-8 |
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1.2 本文所研究的主要内容 |
8-10 |
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2 自动指纹识别 |
10-14 |
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2.1 指纹识别技术的独特优势 |
10 |
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2.2 自动指纹识别系统 |
10-12 |
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2.2.1 指纹采集设备 |
10-11 |
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2.2.2 指纹识别 |
11-12 |
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2.3 自动指纹识别技术的应用 |
12-14 |
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3 基于USB接口的指纹采集电路设计 |
14-23 |
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3.1 指纹传感器FPS200简介 |
14-18 |
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3.1.1 FPS200工作原理 |
15-16 |
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3.1.2 FPS200的接口配置 |
16-17 |
|
3.1.3 三种接口方式的比较 |
17-18 |
|
3.2 USB体系结构 |
18-20 |
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3.3 FPS200 USB接口电路的实现 |
20-23 |
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4 FPS200 USB设备驱动程序设计 |
23-31 |
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4.1 WDM驱动程序 |
23-25 |
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4.1.1 WDM驱动程序简介 |
23-24 |
|
4.1.2 WDM内核模式对象 |
24 |
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4.1.3 WDM驱动程序的组成 |
24-25 |
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4.2 FPS200 USB设备驱动程序 |
25-28 |
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4.2.1 开发工具简介 |
25 |
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4.2.2 USB驱动程序接口 |
25-26 |
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4.2.3 FPS200 USB设备驱动的实现 |
26-28 |
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4.3 FPS200 USB设备驱动程序的安装 |
28-31 |
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5 指纹采集应用程序设计 |
31-38 |
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5.1 FPS200 USB设备信息的读取 |
32-35 |
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5.2 FPS200 芯片的设置 |
35-36 |
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5.3 指纹数据的USB传输 |
36-38 |
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6 指纹图像处理算法 |
38-58 |
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6.1 指纹图像滤波 |
39-44 |
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6.1.1 邻域平均法 |
40-41 |
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6.1.2 中值滤波法 |
41-42 |
|
6.1.3 低通滤波法 |
42-44 |
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6.2 指纹图像锐化 |
44-47 |
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6.2.1 微分算子法 |
44-46 |
|
6.2.2 拉普拉斯算子法 |
46-47 |
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6.3 指纹图像二值化 |
47-48 |
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6.4 指纹图像二值化后处理 |
48-49 |
|
6.5 指纹图像细化 |
49-52 |
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6.6 指纹细节特征的选择与提取 |
52-54 |
|
6.6.1 提取特征点 |
53-54 |
|
6.6.2 去除伪特征点 |
54 |
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6.7 指纹图像存储 |
54-55 |
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6.8 指纹特征匹配 |
55-58 |
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7 总结 |
58-59 |
|
致谢 |
59-60 |
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参考文献 |
60-63 |
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附录 A: 指纹采集系统实物图 |
63-64 |
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附录 B: 指纹采集系统原理图 |
64-65 |
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附录 C: FPS200 USB设备的 INF文件 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.381378 |
