基于ARM的指紋采集儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)微處理器模塊采用ARM2440開發(fā)系統(tǒng),該系統(tǒng)采用Samsung公司的ARM處理器S3C2440,由6層板設(shè)計(jì)。該開發(fā)系統(tǒng)在盡可能小的面板上(120mmx90mm)集成64MBSDRAM,64MB NAND Flash,lMB B00T Flash,RJ一45 網(wǎng)卡,音頻輸入和輸出,USB Host,USB Slave,標(biāo)準(zhǔn)串口,SD卡插座等設(shè)備接口,支持LCD/STN液品屏接口,可以接各種單色,偽彩,真彩液晶屏,并含有觸摸屏接口。通過預(yù)留的USB口可實(shí)時(shí)地將數(shù)據(jù)導(dǎo)入U(xiǎn)盤或者PC機(jī)硬盤中。
現(xiàn)在的SD卡成本低,容量大,所以存儲(chǔ)模塊采用SD卡進(jìn)行圖像存儲(chǔ)。
液晶顯示模塊采用Samsung公司的3.5寸TFT(帶觸摸),通過液晶屏的觸摸功能或USB鼠標(biāo),可以方便的對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行窗口化操作。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/189039.htm
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
采用EVC工具開發(fā)上位機(jī)軟件,可直接在Windows CE[5]環(huán)境下運(yùn)行。上位機(jī)軟件是控制系統(tǒng)運(yùn)行的重要部分,主要完成人機(jī)接口,指紋圖像的采集并處理系統(tǒng)和采集模塊的通訊。系統(tǒng)軟件可分為主程序模塊、通許模塊和指紋采集模塊。主程序模塊主要完成界面顯示,人機(jī)接口,模塊調(diào)用等功能;指紋采集模塊完成指紋圖像的采集;通訊模塊負(fù)責(zé)接受數(shù)據(jù)和發(fā)送由人機(jī)接口控制的寄存器的修改指令。
為了能夠采集指紋,首先必須初始化FPS200的相關(guān)寄存器,按照傳感器的技術(shù)要求,初始化寄存器CTRLB,DTR,DCR和PGC的值,以設(shè)置傳感器的工作方式,調(diào)整傳感器靈敏度,為指紋采集做好準(zhǔn)備。改變DTR的值可以改變電容的放電時(shí)間,DCR控制放電電流的大小,PGC控制放大器增益,當(dāng)DTR和DCR值增大時(shí),圖像變白,對(duì)比度降低。
通過寫寄存器CTRLA可選擇采集指紋的方式,有3種指紋采集方式:采集某行(GETROW);采集子圖像(GETSUB),采集整幅圖(GETIMG)。選擇不同的采集方式,需要初始化的行列寄存器則不同。圖3給出系統(tǒng)軟件流程圖。
4 試驗(yàn)結(jié)果分析
圖4給出采集部分試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)比圖像后發(fā)現(xiàn),F(xiàn)PS200的放電參數(shù)DCR,DTR和PGC對(duì)指紋的清晰度有一定影響。其中DTR參數(shù)控制電容的放電時(shí)間,延長(zhǎng)放電時(shí)間可減少指紋圖像的背景噪聲;增加DCR參數(shù)值同樣能起到減少指紋背景噪聲的作用,但升高DCR同時(shí)減少DTR時(shí)可維持圖像的清晰度;PGC參數(shù)控制指紋圖像和背景的對(duì)比度,需要根據(jù)不同的工作條件進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。圖4(a)的圖像是在DCR=0x0l,DTR=0x40,PGC=0x0B(g=3)下采集的;圖4(b)的圖像是在DCR=Ox0l,DTR=0x23,PGC=Ox00(g=1)下采集的。當(dāng)手指情況較好時(shí),圖4(a)的參數(shù)要比圖4(b)的參數(shù)得到的圖像更好。
5 結(jié)語
本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ARM的指紋采集系統(tǒng),使用FPS200固體指紋傳感器作為指紋采集元器件。減少了許多軟件優(yōu)化圖像的過程。以Samsung的S3C2440為硬件平臺(tái),WindowsCE系統(tǒng)為軟件平臺(tái).非常容易地對(duì)外實(shí)施擴(kuò)展,為下一步的指紋識(shí)別打下了良好的基礎(chǔ)。系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,尤其適合不宜使用基于PC構(gòu)架的指紋采集儀器的場(chǎng)合,且成本低廉,易于推廣。
評(píng)論