基于TCP-IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)指紋自動識別系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、本課題研究并設(shè)計了一個應(yīng)用于TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的指紋自動識別系統(tǒng),重點研究了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的指紋快速匹配算法和指紋身份驗證終端的設(shè)計及其實現(xiàn).指紋自動識別算法是一個算法集合,分別包括指紋圖像的增強、二值化、細(xì)化、特征提取和特征匹配等算法.其中特征匹配算法有統(tǒng)計模式匹配、結(jié)構(gòu)模式匹配和模糊匹配等三種類型.本課題在綜合分析了前人提出的各種匹配算法后,針對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下大容量指紋庫的快速準(zhǔn)確匹配要求,提出一種基于遺傳算法的指紋特征動態(tài)結(jié)構(gòu)匹配

2、算法.該算法的基本思想是先利用特征點的特征信息構(gòu)造特征匹配向量,然后對兩幅指紋進行動態(tài)的結(jié)構(gòu)匹配,排除差異性較大的特征點,得到一個特征匹配點對集合,再利用遺傳算法在此點對集合空間中計算使兩幅指紋達到最佳匹配程度的5個特征匹配點對,最后根據(jù)這5個特征匹配點對所確定的兩幅指紋的最佳匹配程度是否達到匹配程度的閥值,從而判定兩幅指紋是否匹配.這種算法既繼承了結(jié)構(gòu)模式匹配算法速度快的優(yōu)點,同時又利用遺傳算法的計算確保了匹配結(jié)果的準(zhǔn)確性.指紋身份驗

3、證終端的設(shè)計是本課題的另一個研究重點.根據(jù)系統(tǒng)的要求,需要實現(xiàn)指紋驗證和支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信兩個基本功能,故將終端系統(tǒng)劃分為指紋驗證模塊和內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)接入模塊.其中指紋驗證模塊采用以Motorola DSP56311為核心處理器的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)來實現(xiàn)指紋圖像的相關(guān)處理算法.網(wǎng)絡(luò)接入模塊則通過移植使用嵌入式操作系統(tǒng)uClinux支持TCP/IP協(xié)議,通過設(shè)計32位微處理器MCF5272的快速以太網(wǎng)接口電路實現(xiàn)了局