单片机指纹识别系统及其算法设计与实现.doc
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单片机指纹识别系统及其算法设计与实现,本文共计21页，10000字左右摘要本文介绍了指纹识别系统的基本结构和整体流过程，并且从硬件系统和软件系统两个主要方面探讨了设计指纹识别系统的基本方法。硬件系统的设计主要是基于mcs-51系列单片机、fps200指纹传感器、rs232串口芯片的电路连接以及相关的程序设计；软件系统的设...
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单片机指纹识别系统及其算法设计与实现
本文共计21页，10000字左右
摘 要
本文介绍了指纹识别系统的基本结构和整体流过程，并且从硬件系统和软件系统两个主要方面探讨了设计指纹识别系统的基本方法。
硬件系统的设计主要是基于MCS-51系列单片机、FPS200指纹传感器、RS232串口芯片的电路连接以及相关的程序设计；软件系统的设计主要是指纹识别系统算法的设计，其中包括图像处理和图像识别两个方面，并且在MATLAB编写平台上实现了图像处理的算法。通过实验显示，该系统采集的指纹图像较清晰、失真较小，处理后的图像轮廓分明、特征突出，利于指纹分类与识别。
通过对指纹识别系统的研究、设计与开发,综合运用了信号采集及接收技术，图像处理及识别技术, 基本实现了利用单片机进行指纹识别系统开发的目的。
全文内容分为五章：第一章为绪论；第二章包括系统设计的电路硬件部分的组成和数据采集算法；第三章是指纹图像处理与识别算法的设计；第四章是主要算法的实现以及指纹识别系统实验与结果分析；第五章为总结。
关键词：指纹识别；FPS200指纹传感器；MCS-51系列单片机；图像处理； 图像识别
Abstract
In this paper, we introduce the basic structure of fingerprint identification system and its main program. We also discuss on how to design a fingerprint identification system in two aspects including hardware system and software system. Hardware system is based on the circuit connection with the series of MCS-51 chip, FPS200 fingerprint sensor and RS232 interface chip, and also including the program design of the chip; software system is included two main aspects, image processing and image identification, and we give the program of the image processing in computer language(MATLAB). The results show that the images acquired from the system proposed in this paper are more clear and less distorted, and the processing images are more distinguish , the images after transform are wonderful prepare for classification and identification of fingerprints.
The full text contents include five chapters: 1. The first Chapter is introduction; 2. The second Chapter is the design of the hardware and the receive program of data. 3. The third Chapter is the Implement Algorithm of image processing and the image identification ; 4. The fourth Chapter is the implement of main Algorithm and analysis of experiment; 5. The fifth Chapter is summary.
Key words: fingerprint identification; FPS200 fingerprint sensor; the series of MCS-51 chip; image processing; image identification
目录
第一章 绪 论 1
1.1 综述 1
1.2 指纹识别技术的发展历史 2
第二章 指纹识别系统的硬件设计 3
2.1 概述 3
2.2 主要芯片的功能介绍 3
2.2.1 FPS200半导体指纹传感器 3
2.3 硬件平台的设计方案 4
第三章 指纹图像处理与识别的算法 6
3.1 指纹识别的基本概念 6
第四章 指纹图像处理的算法实现 7
4.1 引言 7
4.2 MATLAB简介 7
4.3 基于MATLAB编程平台的算法实现 8
4.4 程序调试与结果分析 8
第五章 总 结 10
致 谢 11
参考文献 12
英文原文 13
译文 14
参考文献
[1] 刘少聪. 新指纹学[M]. 合肥: 安徽人民出版社,1984.
[2] 胡汉才. 单片机原理及其接口技术[M]. 北京: 清华大学出版社, 1996.
[3] 张贤达. 现代信号处理[M]. 北京: 清华大学出版社,2002.10.
[4] 姚天任,孙洪. 现代数字信号处理[M]. 武汉: 华中科技大学出版社,1999..
[5] 傅德胜，寿亦禾. 图形图像处理学[M]. 南京: 东南大学出版社,2001.
[6] 赵荣椿. 数字图像处理导论[M]. 西安: 西北工业大学书版社,1995.
[7] 林国清. 指纹图象预处理方法的研究[ J ]. 光电工程,2002,29(5).
[8] 李海雄. 活体指纹识别系统及其应用[ J ]. 计算技术与自动化,2003,22(4).
[9] 万志坚. 指纹图象识别技术机器应用前景[ J ]. 交通与计算机,2003,2(21).
[10] 刘旭,田捷. 自动指纹识别算法在嵌入式系统上的实现[J]. 计算机工程与应用,2002.21.
[11] FPS200 Datasheet .veridicom公司,2002 .
[12] Gold S, Rangarajan A. A graduated assign ment algorithm for graph matching[J]. IEEE Trans on Pattern Anal Machine Intell,1996,18(4)
[13] Jain A K, Prabhakar S, Hong L, Pankanti S. Filterband-based fingerprint matching[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 2000,9(5)
[14] Alex Stoianov, Colin Soutar, et al. High speed fingerprint verification using an optical correlator[A]. SPIE[C]. 1998,3386:242-252
[15] CHEN Huaixin, CHEN Xiaowei, CHEN Zhenpei, et al. Real-time fingerprint identification system wit discriminability[J]. Chinese Journal of Laser,2001, 28(3):279-283
本文共计21页，10000字左右
摘 要
本文介绍了指纹识别系统的基本结构和整体流过程，并且从硬件系统和软件系统两个主要方面探讨了设计指纹识别系统的基本方法。
硬件系统的设计主要是基于MCS-51系列单片机、FPS200指纹传感器、RS232串口芯片的电路连接以及相关的程序设计；软件系统的设计主要是指纹识别系统算法的设计，其中包括图像处理和图像识别两个方面，并且在MATLAB编写平台上实现了图像处理的算法。通过实验显示，该系统采集的指纹图像较清晰、失真较小，处理后的图像轮廓分明、特征突出，利于指纹分类与识别。
通过对指纹识别系统的研究、设计与开发,综合运用了信号采集及接收技术，图像处理及识别技术, 基本实现了利用单片机进行指纹识别系统开发的目的。
全文内容分为五章：第一章为绪论；第二章包括系统设计的电路硬件部分的组成和数据采集算法；第三章是指纹图像处理与识别算法的设计；第四章是主要算法的实现以及指纹识别系统实验与结果分析；第五章为总结。
关键词：指纹识别；FPS200指纹传感器；MCS-51系列单片机；图像处理； 图像识别
Abstract
In this paper, we introduce the basic structure of fingerprint identification system and its main program. We also discuss on how to design a fingerprint identification system in two aspects including hardware system and software system. Hardware system is based on the circuit connection with the series of MCS-51 chip, FPS200 fingerprint sensor and RS232 interface chip, and also including the program design of the chip; software system is included two main aspects, image processing and image identification, and we give the program of the image processing in computer language(MATLAB). The results show that the images acquired from the system proposed in this paper are more clear and less distorted, and the processing images are more distinguish , the images after transform are wonderful prepare for classification and identification of fingerprints.
The full text contents include five chapters: 1. The first Chapter is introduction; 2. The second Chapter is the design of the hardware and the receive program of data. 3. The third Chapter is the Implement Algorithm of image processing and the image identification ; 4. The fourth Chapter is the implement of main Algorithm and analysis of experiment; 5. The fifth Chapter is summary.
Key words: fingerprint identification; FPS200 fingerprint sensor; the series of MCS-51 chip; image processing; image identification
目录
第一章 绪 论 1
1.1 综述 1
1.2 指纹识别技术的发展历史 2
第二章 指纹识别系统的硬件设计 3
2.1 概述 3
2.2 主要芯片的功能介绍 3
2.2.1 FPS200半导体指纹传感器 3
2.3 硬件平台的设计方案 4
第三章 指纹图像处理与识别的算法 6
3.1 指纹识别的基本概念 6
第四章 指纹图像处理的算法实现 7
4.1 引言 7
4.2 MATLAB简介 7
4.3 基于MATLAB编程平台的算法实现 8
4.4 程序调试与结果分析 8
第五章 总 结 10
致 谢 11
参考文献 12
英文原文 13
译文 14
参考文献
[1] 刘少聪. 新指纹学[M]. 合肥: 安徽人民出版社,1984.
[2] 胡汉才. 单片机原理及其接口技术[M]. 北京: 清华大学出版社, 1996.
[3] 张贤达. 现代信号处理[M]. 北京: 清华大学出版社,2002.10.
[4] 姚天任,孙洪. 现代数字信号处理[M]. 武汉: 华中科技大学出版社,1999..
[5] 傅德胜，寿亦禾. 图形图像处理学[M]. 南京: 东南大学出版社,2001.
[6] 赵荣椿. 数字图像处理导论[M]. 西安: 西北工业大学书版社,1995.
[7] 林国清. 指纹图象预处理方法的研究[ J ]. 光电工程,2002,29(5).
[8] 李海雄. 活体指纹识别系统及其应用[ J ]. 计算技术与自动化,2003,22(4).
[9] 万志坚. 指纹图象识别技术机器应用前景[ J ]. 交通与计算机,2003,2(21).
[10] 刘旭,田捷. 自动指纹识别算法在嵌入式系统上的实现[J]. 计算机工程与应用,2002.21.
[11] FPS200 Datasheet .veridicom公司,2002 .
[12] Gold S, Rangarajan A. A graduated assign ment algorithm for graph matching[J]. IEEE Trans on Pattern Anal Machine Intell,1996,18(4)
[13] Jain A K, Prabhakar S, Hong L, Pankanti S. Filterband-based fingerprint matching[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 2000,9(5)
[14] Alex Stoianov, Colin Soutar, et al. High speed fingerprint verification using an optical correlator[A]. SPIE[C]. 1998,3386:242-252
[15] CHEN Huaixin, CHEN Xiaowei, CHEN Zhenpei, et al. Real-time fingerprint identification system wit discriminability[J]. Chinese Journal of Laser,2001, 28(3):279-283
