随着信息技术的不断发展，信息安全倍受人们的关注。传统的钥匙、密码由于其容易遗失、被盗等原因，已无法满足人们对于信息、数据、财产的安全要求。生物特征，尤其是指纹具有特异性、持久性等特点，能够代替钥匙、用户名、密码等手段，作为身份的永久证明，解决盗用、遗失等问题，提高身份验证和识别的准确率和安全性。指纹识别作为最成熟的生物特征识别技术，在司法、信息安全、金融、电子商务等领域都有广泛地应用，成为一个模式识别、图像处理和生物信息多学科交叉的领域，具有重要的研究意义和应用价值。本文对和指纹识别相关的传感器技术、图像预处理、特征提取和匹配进行了学习和讨论，其中，文章重点内容为：针对热敏传感器提出和实现图像采集和重构算法，提出基于指纹方向场和灰度特征的分割算法，基于改进Gabor滤波器的图像增强算法，并对奇异点提取算法Poincare index进行讨论和改进，最后，在算法实现的基础上，开发基于ARM7的指纹识别硬件模块，用于嵌入式自动指纹识别系统。