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“天博最新下载地址”基于ARM的手指静脉识别系统的设计方案

发布时间:2022-06-09 01:50浏览次数:
本文摘要:概要:手指静脉辨识是第二代生物证书的高端手段。为了构建辨识设备的小型化,针对嵌入式系统独立国家运营的优点,设计并构建了一种基于ARM11和WindowsCE的手指静脉识别系统。ARM11处理器从数字摄像头提供手指静脉图像,通过研发的应用软件展开图像预处理和特征提取,与创建的手指静脉图像库中的对应模板核对,已完成身份认证。 实验结果表明,该系统具备实时性、快速性、便携性等特点,获得了很好的辨识效果。

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概要:手指静脉辨识是第二代生物证书的高端手段。为了构建辨识设备的小型化,针对嵌入式系统独立国家运营的优点,设计并构建了一种基于ARM11和WindowsCE的手指静脉识别系统。ARM11处理器从数字摄像头提供手指静脉图像,通过研发的应用软件展开图像预处理和特征提取,与创建的手指静脉图像库中的对应模板核对,已完成身份认证。

实验结果表明,该系统具备实时性、快速性、便携性等特点,获得了很好的辨识效果。  手指静脉辨识技术是一种通过手指中静脉特征信息对人体身份展开证书的技术[1],作为第二代生物证书技术它有很高的防伪性,于是以更有更加多的学者展开研究。与其他生物识别技术比起,手指静脉辨识技术不具备以下主要优点:(1)由于手指静脉血管产于于身体内部,所以不须要考虑到皮肤表面因素。(2)手指静脉辨识是展开活体检测的技术,具备更高的安全性。

(3)随着摄像头的广泛应用,其价格十分低廉,用其收集静脉图像很大减少了开发成本。手指静脉辨识技术可以应用于的领域十分甚广,如银行、法院等保密安全性系统;智能楼宇、学校形同虚设及考勤等公共系统。这些应用于场合不仅拒绝辨识算法的快速性,还拒绝辨识设备小型化、便携化以及稳定性。

所以挣脱计算机的约束,在嵌入式系统上构建手指静脉辨识沦为今后发展的必然趋势。本文构建了一种基于ARM的嵌入式手指静脉识别系统,使用的ARM11处理器具备低成本、低能耗、高性能等特征。嵌入式操作系统使用微软公司的WindowsEmbeddedCE6.0(WinCE6.0),它是一个对外开放、可剪裁、32bit的动态嵌入式窗口操作系统。  1嵌入式系统总体结构  较为原始的手指静脉识别系统不应不具备收集和辨识这两个基本的功能。

首先通过嵌入式收集装置提供使用者的涉及信息,并将该使用者的手指静脉特征加到到手指静脉特征数据库;然后根据数据库中使用者信息与收集的手指静脉图像核对,判断其身份否准确。为此,将该嵌入式手指静脉识别系统分成硬件平台、嵌入式操作系统和应用软件三部分。  嵌入式系统硬件主要由嵌入式微处理器S3C6410及其外围拓展电路构成。

其中,S3C6410是一款基于ARM11内核的微控制器,其主频约667MHz,具备非常丰富的外围模块控制器,可以符合图像识别所须要性能拒绝。嵌入式操作系统使用WinCE6.0,其模块化设计使得嵌入式系统和应用程序开发者需要便利地根据市场需求自定义产品,同时还具备100%对外开放WinCE6.0内核源代码。使用微软公司的多媒体DirectShow技术,在VisualStudio2005环境下研发图像收集应用程序,在PC机上调试顺利后重制到嵌入式系统平台下运营并构建身份辨识。

  2嵌入式系统硬件设计  系统硬件设计使用模块化设计原则,把嵌入式系统硬件平台分成微处理器核心模块、手指静脉光学模块、自动调光掌控模块和辅助操作者模块。其硬件结构如图1右图。    本设计挑选S3C6410作为嵌入式微处理器,其上外接DRAM模块、NandFlash模块以及非常丰富的总线模块电路。

同时S3C6410还构建了电源电路、废黜电路、RS232模块电路和USB模块电路等部分。其中,DRAM模块用作相连动态存储器,本设计使用MobileDDR存储器,用作运营操作系统及读取应用程序。NandFlash则用作烧结嵌入式操作系统WindowsCE内核、手指静脉辨识软件等,以及储存收集的图像等数据资料。  手指静脉光学模块还包括红外光源、红外滤光片和图像传感器。

本设计搭配微型OV9650图像传感器模组,它由30针的CMOS图像传感器和手动微调镜头构成,必须为其获取必需的电源。摄像头电源电路如图2右图。通过S3C6410的摄像头模块从S3C6410提供+5V电源,分别切换为3路电压值为摄像头电路供电。

    本文通过桥接板来构建摄像头模组与S3C6410的相连,其模块电路如图3右图。其中,J1用作S3C6410摄像头模块与桥接板的相连,U10则是摄像头模组与桥接板的模块。


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