一种新型指纹识别系统的设计与实现

2.3 图像采集电路设计
系统采用MagnaChip Semiconductor公司的HV7131R彩色CMOS图像传感器作为指纹采集头的核心器件[3]。该芯片有很强的实用性，可在复杂环境中工作。其支持VGA模式，有效像素640×480，带有可编程自动曝光、一体成型电感器增益控制及白平衡控制功能，可通过编程设定成像窗口和帧传输速率。芯片集成I2C总线接口，10 bit A/D输出。但是，一般只用高8 bit传输像素点灰度值。最大帧速度30帧/s，最高工作频率25 MHz。
芯片采用Bayer滤光阵列把输入光信号分解成RGB三原色，每一像素点仅保留一种原色。由于绿色像素对亮度影响最大，所以保留最多，占1/2；红色像素和蓝色像素各占1/4。在实际处理时，每个像素的R、G、B信号由像素本身输出的某种颜色信号和相邻像素输出的其他颜色信号构成，这种采样方式，在基本上不降低图像质量的同时，可以将采样频率降低60%左右。本系统中，DSP的8 bit主机接口HPI.HD[7：0]配置为GPIO，通过读写HGPIODAT1寄存器实现数据传输。如图3所示，HV7131R外接25MHz时钟，A/D转换输出的高8 bit DATA[9：2]接HPI.HD电感生产[7：0]作为数据输入；帧同步信号（VSYNC）和行同步信号（HSYNC）作为外部中断源分别接到TIM0和TIM1引脚；SDA和SCL与DSP片上集成的I2C引脚连接，用以访问或者修改传感器的寄存器值。整个系统运行过程中，DSP只需读取指纹采集头的数据，但是，LCD作为输出显示，仅写入数据即可。LCD采用并口连接方式设计，通过6 800时序接收DSP数据，与指纹采集模块复用工字电感器HPI.HD[7：0]管脚。实验证明，这种连接方式不仅可以节约核心处理器片上管脚资源，而且编程紧凑，易于移植。

3 指纹识别算法
指纹处理和识别算法是整个系统的核心，且都在DSP上实现。整个流程如图4所示，主要包括图像预处理、特征提取和指纹匹配3部分。预处理又可分为图像分割、归一化、图像增强、二值化以及图像细化等。
传统的图像分割算法主要有2类：一类是基于指纹图像方向信息分割的方向法；另一类是基于图像灰度特征分割的方差法。系统采用了一种基于特征融合的分割算法，对梯度、方向一致性进行2次分割。实扁平型电感验表明，该算法能够精确地对不同类型的指纹图像进行分割，分割效果比较理想。

图像归一化是为了对不同的指纹图像进行统一处理，将源图像的对比度和灰度调整到一个固定的级别上，为后续处理提供一个统一的基础[4]。方向图计算、背电感加工厂景分离到频率提取，所有算法都可以在互补重叠的小区域内单独进行。所以本文采用分块规一化的方法，将图像分为14×14大小的子区域，再对子图像进行规一化，保证了各个小区域内均值和方差的一致性。
笔者实现了基于非线性扩散滤波的指纹图像增强新算法。该算法利用指纹图像的结构张量构造扩散张量，使得滤波沿着指纹脊线方向扩散。该算法属迭代算法，比Gabor滤波算法能量聚集慢，可以有效地连接断裂脊线，而不会改变指纹脊线的连续性和奇异性。经过测试，该算法能提高细节点提取的性能，增强指纹匹配的效率。
图像二值化的关键问题是选取一个合适的阈值，经过在系统中实测，选择阈值To=180。图像细化处理是指为了减少所需处理的信息量，便于提取指纹特征[5]。算法中采用了一种最近邻点方式来抽取纹线骨架。既可以消除短枝和断线等噪声，还能满足指纹细化的保持性、连接性、中轴性和快速性要求。
细化之后的指纹图像就会呈现出特征信息。研究表明，中断点和分支点这2类特征点就可以描述指纹的唯一性。所以，本文采用一种基于8连通域判断法的特征点提取方法。该方法是在细化后的二值图像上，对于细化图像的任意点P计算其交叉数和8连通纹线点数，然后遍历细化图像中的每一个像素点，即可得到所有的端点和分支点。图5给出了指纹图像识别过程中的部分结果图像，很好地保持了原指纹图像的特性。

图像匹配就是判断2次输入指纹的特征集合(模板)是否属于同一枚指纹[6]。本系统采用基于点模式匹配算法进行指纹识别，有效地解决了数量和位置都不尽相同的2幅指纹细节图像进行最优匹配的问题。在系统硬件平台上，通过HV7131R采集到的指纹图像作为测试样本，每一枚指纹分别测试100次来评价FRR（错误拒绝率）与FAR（错误接受率）。实验显示：FRR为3.5%，FAR为0%，比对结果令人满意。

广西供电局检测SF6开关与SF6互感器泄漏记实SF6开关一旦泄漏就会使SF6开关内部的SF6气体绝缘性能大大降低，就会在开关内部产生电弧，对开关及联接设备造成很能很大的破害。同样SF6气体对空气造成严重的环境污染。而且SF6在高压高温的情况下分解

求解! 5V3.5A双USB输出用EE22可行不??? 各位大神：


新年好！本人最近开发了一款体积小，成本要求压力比较大的AC TO DC5V／3.5A的充电器，由于空间有限，想原来有用EE22可以做到12V1.5A＝18W输出，现在5*3.5＝17.5W因该问

利用SoC平台设计并验证MPEG-4/JPEG编解码IP随着硅工艺在几何尺寸上的不断缩小，芯片的设计者事实上能将所有系统功能整合在单一芯片上。许多芯片制造商和设计者在面对客户对于多功能、低功耗、低成本及小型化的需求时，认为SoC的高集成度是解决问题的万能药

 2/3   首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页