在全球信息化和网络化快速发展的大背景下,生物特征识别技术特别是指纹特征识别技术在个人身份认证领域已经得到了越来越广泛的认可和应用。其中基于嵌入式的指纹自动识别系统由于具有成本低、功耗小和市场应用范围广等诸多优点成为了自动指纹识别系统研究和发展的重点方向。本文在综合实验室现有研究成果的基础上,主要对指纹识别系统中的预处理算法做了一个深入的分析,最后对基于低成本、小内存的嵌入式系统的实现做了一个探索性的研究。在研究过程中我的主要工作如下：1、创新的将一种基于人工免疫遗传的方法成功应用于指纹图像的分割算法。本方法集免疫机制和遗传机制为一体,通过对疫苗的选择和接种,将指纹图像灰度值的一致性和抗体浓度作为抗体的亲和力函数,进行遗传迭代,产生最优的分割抗体。算法能够快速并行计算出需要的分割值,而且能够有效的防止解收敛于局部最优解,具有高鲁棒性。2、总结和完善了一种基于各向同性偏微分方程的指纹图像增强方法,由于该方法不需要计算指纹的方向场,在增强过程中只是高斯核函数在不同尺度下的迭代相加减,因此本算法适合应用于小内存的嵌入式系统中；并提出了一种基于一维多层次各向异性的指纹图像增强方法,可以有效的对指纹图像进行增强,同时算法的运行速度和算法复杂度上都远小于Gabor增强滤波函数。3、探索性的研究了基于小内存、低成本的嵌入式指纹自动识别系统的实现。详细的介绍了该嵌入式系统的硬件构架和软件流程,并介绍了算法移植过程中遇到的问题和算法的优化方案。