对于世界各国的警察局(法医鉴定、刑侦部门)和安全部门而言,常见的物证提取过程是:刑侦人员先对案发现场进行物证图像采集,然后分别对提取的物证图像进行划分归类、化学显形以及人工比对等操作,最后将符合条件的物证信息提取出来。这种纯手工提取物证的方式,主要存在破坏易损文件(古老文件)、操作繁琐(需要非常专业的人员)、效率较低、受主观因素影响大等缺点。针对这种传统物证提取方法存在的问题,本文设计出一款全自动化、高智能、多用途的多光谱物证分析仪,能够降低物证提取难度、提高工作效率、提高物证识别准确性。经实测结果可知,本仪器的输出单色图像分辨率为1200DPI,单色图像采集耗时仅为6.3秒,且能够实现指纹识别、伪钞或者假护照的辨别以及涂改、覆盖字迹辨别等功能,非常适合应用于物证提取领域。论文将从以下几个方面对仪器的设计过程进行分析:(1)深入研究CIS传感器的工作原理,结合物证分析中的相关技术知识,提出一种多光谱物证分析仪设计方案。经过大量的电气参数对比,选择最优的硬件平台设计方案;根据图像处理知识,选择简便、易操控的数据处理软件。(2)深入研究系统的总体设计方案,结合模拟、数字电路技术知识,完成了硬件系统的电路设计,包括FPGA主控电路、传感器驱动电路、A/D转换电路和数据存储与传输电路四部分,并对每部分进行功能介绍与电气性能参数分析。然后对各个模块进行软件驱动程序的编写,并对驱动的过程进行详细分析。(3)通过对图像处理技术和物证分析技术的深度挖掘,利用MATLAB软件编写图像特征提取算法和模式识别程序。其中特征提取方法由Gabor滤波算法实现,模式识别采用计算最小欧式距离完成。(4)通过对仪器的各项性能指标的测量,用来验证仪器工作过程中的可靠性以及稳定性。对仪器完成的各个功能进行实际测量,结果证明该仪器能有效提取和识别物证信息。