嵌入式掌纹图像处理系统的研究与设计

摘要

如今电子信息技术迅速发展，图像的采集与处理技术得到了人们的极大重视。图像处理技术是图像识别和分析的基础，并且已经广泛应用于生物医学、军事等领域中。本文把嵌入式系统和掌纹图像处理相结合，设计一个针对掌纹图像处理的嵌入式系统，以满足成本低，实时性强的需要。
　　本文研究的嵌入式掌纹图像处理系统由USB摄像头、基于ARM11芯片的开发板OK6410、图像处理软件系统组成。在硬件平台搭好的基础上，选择Linux操作系统作为软件平台，详细介绍了系统软件平台的搭建，包括在PC机上搭建交叉编译环境，编译引导加载程序，编译Linux内核，一键烧写Linux，Opencv的安装与移植，QT/E的移植，共同组成了系统应用软件集成开发环境。设计出基于Qt的嵌入式ARM平台下的图形用户应用程序，完成对采集到的掌纹图像灰度化、二值化、轮廓提取、去噪增强等处理。通过用户界面的管理，实现对采集到的掌纹图像的处理工作。
　　系统将基本理论联系到实际当中，实验结果表明，该系统能满足图像实时采集并且进行掌纹图像处理的要求，基本达到了预期的目标。

目录

摘要

1 绪论

1．1 课题研究的背景及其意义

1．1．1 课题研究的背景

1．1．2 课题研究的意义

1．2 国内外研究现状

1．3 主要内容及论文组织

2 掌纹图像处理算法

2．1 掌纹图像的预处理

2．1．1 掌纹图像的灰度化

2．1．2 掌纹图像的二值化

2．1．3 轮廓边缘提取

2．1．4 掌纹图像的几何变换

2．2 掌纹图像去噪增强

2．2．1 基于空域的去噪方法

2．2．2 基于频域的去噪方法

2．3 本章小结

3 系统开发平台的搭建

3．1 嵌入式系统概述

3．1．1 嵌入式系统定义与分类

3．1．2 嵌入式系统的特点

3．2 系统软件平台的搭建

3．2．1 系统所需环境

3．2．2 安装Ubuntul2．04

3．2．3 交叉编译环境的搭建

3．2．4 编译引导加载程序

3．2．5 编译Linux内核

3．2．6 一键烧写Linux

3．3 OpenCV的安装与移植

3．4 Qt／E系统移植与集成开发环境搭建

3．4．1 Qt／E简介

3．4．2 Qt／E应用程序开发流程

3．4．3 Qtopia2．2．0的移植

3．4．4 集成开发环境的搭建

3．5 本章小结

4 嵌入式掌纹图像处理系统的实现

4．1 系统应用软件的总体设计

4．2 应用软件窗口主界面

4．3 掌纹图像的采集

4．4 掌纹图像的显示

4．5 掌纹图像处理系统的设计与实现

4．5．1 掌纹图像灰度化处理

4．5．2 掌纹图像二值化处理

4．5．3 掌纹图像的边缘提取

4．5．4 掌纹图像平滑处理

4．5．5 掌纹图像锐化处理

4．5．6 掌纹图像的几何变换

4．6 本章小结

5 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文

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