嵌入式指节折痕及手指静脉识别系统设计

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:crowboy2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,嵌入式系统以其体积小、成本低、对环境适应能力强等特点,在生物特征识别领域扮演的角色愈加重要。之前在基于指节折痕或手指静脉的生物特征识别系统中,以单模态识别系统为主,而单模态识别系统在某些对识别效果要求较高的场合下,存在较多不足。指节折痕与手指静脉两种人体特征在识别的过程中又分别具有各自的优缺点。如指节折痕识别速度快,但识别程度低;手指静脉识别程度高,但对设备精确度要求也更高。同时,它们又基本上分布在人体手部的同一个位置。因此,设计与制作可以同时对这两种生物特征进行识别的嵌入式系统,达到比单模态系统更好的识别效果。   本课题研究设计了基于ARM处理器和Windows CE操作系统的嵌入式识别系统。系统的硬件平台主要分为三个部分:基于ARM11处理器的核心板;搭载系统所需各种扩展接口的扩展板,包括液晶屏接口电路、串口电路、JTAG电路、USB电路、RTC电路、电源电路、摄像头接口电路等结构;以及专门针对指节折痕和手指静脉设计的,可连续采集两种生物特征图像的图像采集装置,装置包括外部结构,可见光源,红外光源及滤光镜,内部控制滤光镜及光源转换的机械结构,光源转换电路,用来接收图像的数字摄像头,系统扩展板的转接板等部分。本文对系统硬件的相关设计过程做出了详细的介绍。包括处理器与存储器的选取,扩展板上各功能模块的电路图与PCB的设计,图像采集装置的整体结构、设计过程、工作原理及操作步骤。   在系统软件设计方面,介绍了嵌入式操作系统的选取。同时还介绍了Windows CE6.0系统的构建与移植,以满足本设计所要开发的指节折痕及手指静脉的图像采集以及预处理和匹配识别等功能,使所应用的Window CE系统除了应具有操作系统的基本功能之外,还支持图像采集模块的驱动、LCD显示,图像处理等功能。另外还包括系统板级支持包的开发,内核的定制与烧写等内容。将软件系统植入后,整个嵌入式识别系统设计完成。   最后,完成摄像头驱动和图像采集程序的设计,利用识别系统进行图像采集实验,并对采集到的图像进行预处理。结果证明该嵌入式系统设计是可行的,为后期相关识别算法的实现建立了可靠的平台。
其他文献
随着社会的进步和科技的发展,动力定位系统(Dynamic Positioning System, DPS)得到了广泛的研究和应用。动力定位系统是一种船舶在控制系统的作用下,依靠自身的动力抵抗外界
随着汽车电子设备的不断增加,传统的点对点的通信方式已不能够满足现代车辆通信的需求,在车辆中使用方便、快速的总线网络已成为一种技术发展的必然趋势。目前,在大型工程车辆应
随着人们日常生活所需信息量的不断增加,电子白板已经取代传统的黑板,被广泛应用于实际生活之中,可是高端的电子白板价格高居不下,并且很多功能不被普通用户所使用,造成了资
随着“工业4.0”概念的提出,工业产品质量的检测和保障已经进入全面提升的时代,传统依赖人工运用相关仪器测量垂直度的方法已经不能满足检测的要求。基于机器视觉的工业测量
社区作为现代社会安全管理体系的基层单元,承担着越来越重要的应急保障任务。尤其在突发事故爆发时,社区是事故的直接承受主体和应对主体,对突发事故应对具有重要的意义。当前,我
无刷双馈电机因取消了电刷和滑环提高了可靠性、降低了维护费用而在风力发电、调速、动力耦合等领域有着很大的应用潜力,但它的数学模型复杂,对其控制算法的研究一直是热点和难点。论文提出了一种直接反馈控制算法,并搭建出电机控制平台对其进行了仿真和实验研究。首先介绍了级联无刷双馈电机的结构及工作原理,给出了由绕线异步电机数学模型推导转子坐标系下级联无刷双馈电机数学模型的过程,然后将数学模型转换到控制电机同步坐
地层水电阻率和阳离子交换量对于泥质砂岩勘探井的油气储层评价和高含水期油田的剩余油饱和度评价是及其重要的参数。通过测井得到电化学特征参数自然电位曲线和极化率曲线后
人机界面是人与机器进行交互的设备,是工业控制系统不可缺少的一部分。随着工业自动化程度的不断提高,人机界面的市场需求增大,其功能和性能也得到不断提升。本文旨在设计一种高
随着现代工业的飞速发展和数字化技术的广泛应用,越来越多的应用领域需要使用精确的时钟同步技术。目前,以太网中实现时钟同步的协议主要有NTP协议、SNTP协议和IEEE1588协议。N
船舶减摇鳍作为一种成熟而有效的减摇装置已被越来越广泛地应用于各类型的船舶上。减摇鳍在提高船舶耐波性、保证设备的正常运行和乘员的舒适性、提高船舶的适航性等方面发挥