指紋識別系統(tǒng)是基于生物特征識別技術的一項高科技安全設施

1、指紋識別系統(tǒng)是基于生物特征識別技術的一項高科技安全設施，近年來在國內外得到了廣泛的應用，并已成為現(xiàn)代化建筑智能化的標志之一。指紋識別系統(tǒng)可以提供高效、智能、便捷的授權控制。由于指紋具有攜帶方便、人人各異、終生不變的特點，因此利用指紋識別作為身份認證的手段，與傳統(tǒng)的鑰匙、密碼相比，大大提高了安全性與可信性。本系統(tǒng)基于ARM9芯片三星的S3C2440，以作為硬件平臺，以嵌入式Linux為軟件平臺。S3C2440主頻為400 MHz，最高為533 MHz；R305指紋模塊，其中指紋傳感器由256X300個電容傳感陣列組成，其分辨率高達500 dpi，工作電壓范圍為335 V，傳感器內部有8位ADC，

2、并具有2組采樣保持電路。整個系統(tǒng)的框圖如圖1所示。2操作系統(tǒng)由于嵌入式Linux具有內核小、效率高、開放源碼、平臺工具多等優(yōu)點，該系統(tǒng)采用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng)平臺。構建該平臺的主要步驟如下：(1)通過JTAG下載U-boot；(2)配置Linux Kernel并通過串口下載；(3)開發(fā)FPS200驅動并進行動態(tài)加載。3指紋識別的算法流程指紋識別系統(tǒng)按識別過程中的主要功能，可劃分為指紋圖像采集算法、圖像預處理算法、特征提取算法，特征匹配算法。(1) 指紋圖像采集算法流程如圖2所示。(2) 指紋圖像預處理算法流程如圖3所示。(3)指紋特征提取算法流程提取之前首先需要進行偽指紋特征點的去除，

3、然后提取指紋的拓撲數(shù)據(jù)結構。指紋特征匹配算法流程如圖4所示。4指紋分割算法原理設一幅指紋圖像的像素點數(shù)為N，其有L個灰度級(0，1，2，L一1)，灰度級為i的像素點數(shù)n，那么N=I=0L-1ni，對圖像直方圖歸一化，且有概率密度分布：P，=niNi，Pi0i=0L-1Pi=1假設閥值t將圖像分成C0和C1兩類(即物體和背景)，C0和C1分別對應具有灰度級0，1，2，f和t+1，t+2，·，L-1的像素。C0類和C1類的發(fā)生概率分別為：o=Pr(Co)=i=0tPi=(t)1=Pr(C1)=i=t+1L-1Pi=1-(t)式中：(t)=i=0tPi。Co和C-類的均值分別為：U0=i=0tiPi0=utt u1=i=t+1L-1iPi1=Ut-u(t)1-(t) 式中：u(t)= i=0tiPI; uT= i=0L-1iPi?？梢则炞C下式成立： 0u0+1u1=uT, 0+1=1兩類的類間方差B2為： B2=0(u0-uT)2+1(