Diseño e Implementación en Hardware de un Filtro de Gabor para el Mejoramiento de Imágenes de Huellas Digitales-Edición Única

Abstract

El reconocimiento de huellas digitales requiere del procesamiento de la imagen para la eliminación de ruido. Este procesamiento requiere de alta demanda computacional, debido al uso de banco de filtros lo que impide la utilización de filtrado en el dominio de la frecuencia. Esta demanda computacional nos lleva a largos tiempos de ejecución y alto consumo de potencia, lo que impide su implementación en dispositivos portátiles. Una alternativa para solucionar este problema es la utilización de un coprocesador en hardware y de esta manera reducir el tiempo de ejecución del programa y a la vez reducir la potencia consumida por el dispositivo. En esta tesis se presenta el estudio realizado y los resultados obtenidos. El filtrado de la imagen se realiza mediante banco de filtros de Gabor. Se realizó una versión de este filtro en software y una versión en hardware. Ambas versiones fueron implementadas en la tarjeta de desarrollo XUPV2P de Xilinx, que cuenta con un FPGA Virtex-II Pro y dos procesadores Power PC integrados. Los resultados obtenidos fueron comprobados con Matlab y demuestran que la implementación en hardware, produce una aceleración en el tiempo de ejecución de 60. Se obtubieron las estimaciones del consumo de potencia mediante XPower de Xilinx, y se comprobó que la potencia consumida disminuye en más del 60% al implementarse en harware.