基于uClinux的网络指纹匹配系统设计与实现

指纹识别技术包括指纹分类、指纹增强、指纹特征提取、指纹匹配等几个部分,指纹匹配是指纹识别技术当中关键技术之一。指纹匹配技术的嵌入式应用已经成为一个新的研究方向,而作为专为嵌入式领域而设计的操作系统,uClinux成为了理想的选择。本文讨论了一种基于uClinux的网络指纹匹配系统的设计与实现。 指纹匹配是预先给定已知类的标准指纹模式情况下,判别输入指纹模式与标准指纹模式的相似度,相似度越高指纹匹配几率越大。根据指纹模式的不同,指纹匹配可以分为基于细节点的匹配和基于结构的匹配。基于细节点的匹配主要利用指纹特征点自身坐标和方向角等进行匹配,基于结构的匹配主要利用特征点及纹线之间相对关系进行匹配。 本文的研究重点主要包括基于指纹匹配算法、uClinux操作系统的硬件平台设计和uClinux操作系统移植三个部分。在指纹匹配算法方面,针对嵌入式应用的特点,研究了基于点模式匹配理论的指纹匹配算法,并将该算法分为支持数计算,校准函数参数确定,校准后点集匹配三个阶段进行了详细的探讨。在硬件平台设计方面,从系统的功能需求进行了分析,详细设计了以S3C44B0X处理器为核心,外围包括FLASH、SDRAM等的存储器模块和网络通信、串口通信功能的嵌入式系统硬件平台。在uClinux操作系统移植方面,主要研究了uClinux操作系统和JFFS2文件系统的结构特点,探讨了uClinux操作系统内核裁减和编译的方式以及Bootloader引导程序工作流程,并给出了具体的实现步骤。 本课题的研究取得了阶段性成果,指纹匹配算法在Matlab上运行效果良好,实验表明,该算法能够满足一般应用需要,另外还圆满完成了硬件平台的搭建和操作系统的移植,为接下来指纹匹配的嵌入式应用工作奠定了良好的基础。