CN101826152A

CN101826152A - 嵌入式全手形特征采集器

Info

Publication number: CN101826152A
Application number: CN200910218090A
Authority: CN
Inventors: 赵继印; 郑蕊蕊; 盖爽; 李敏; 孙炎辉
Original assignee: Dalian Nationalities University
Current assignee: Dalian Minzu University
Priority date: 2009-12-23
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2010-09-08

Abstract

一种嵌入式全手形特征采集器，属于电子信息工程领域，其特征是：CCD图像传感器与视频解码模块相连；视频解码的输出端和同步信号输出端与处理器相连；处理器的地址输出端，数据输入端和相应的控制信号分别与线性存储模块和存储模块相连；处理器模块通过I²C总线与视频解码模块的相连；处理器模块的地址输出端、数据发送端和控制信号与以太网传输模块相连。有益效果是：①提出了包括指纹、掌纹、手形在内的全手形特征概念。②采用高分辨率CCD图像传感器，同时采集指纹、掌纹、手形等全手形特征，有效地提高了图像质量和分辨率。③将预处理后的图像数据传输至以太网，以适应不同场合的应用。

Description

嵌入式全手形特征采集器

技术领域

本发明属于电子信息工程领域，涉及一种将指纹、掌纹、手形等全手形特征的信息采集和处理。

背景技术

目前，国内外同类的指纹、掌纹、手形等全手形特征的信息采集和处理产品仅能实现单独的指纹或掌纹采集，或者能够实现指纹+掌纹特征采集，并且分辨率较低。存在如下不足：①不能同时采集将指纹、掌纹、手形等全手形特征。②单一生物特征提供信息量小，分辨率低，导致后续识别率低。融合多种生物特征的多模态高分辨率生物特征采集器是目前行业所急需的产品。

发明内容

本发明的目的是：提供一种嵌入式全手形特征采集器，它针对包括指纹、掌纹、手形在内的全手形特征提取的技术要求，进行储存、分析、处理。

本发明的技术方案是：该发明主要包括高分辨率CCD图像传感器、视频解码模块、嵌入式S3C44B0处理器模块、线性FLASH存储模块、SDRAM存储模块和以太网传输模块。以CCD图像传感器和嵌入式S3C44B0处理器为核心研制嵌入式全手形特征采集器，实现各种系统功能并达到技术性能指标要求。

CCD图像传感器的输出端与视频解码模块的输入端相连；视频解码的数字信号输出端和同步信号输出端与处理器相连；处理器的地址输出端，数据输入端和相应的控制信号端分别与线性FLASH存储模块和SDRAM存储模块相连；处理器模块通过I²C总线与视频解码模块的相连；处理器模块的地址输出端、数据发送端和控制信号与以太网传输模块相连。

具体技术方案是：高分辨率CCD图像传感器的输入信号经DDK插头J1的1脚~4脚经电阻与电容分别和SAA7113H视频解码芯片U4的4脚、7脚、43脚、1脚相连。

图2中，SAA7113H视频解码芯片U4的12脚、13脚、14脚、15脚、19脚、20脚、21脚、22脚通过VPO总线分别和S3C44B0处理器U1的118脚~111脚实现数据传输。U4的同步信号通过25脚、27脚、26脚、17脚分别和U1的108脚~105脚相连。U4的31脚、32脚接晶振。U4的23脚、24脚与U1的60脚、61脚相连实现I²C总线上数据的传送。

图2中，S3C44B0处理器U1的4脚~1脚、160脚~153脚、151脚~143脚构成的地址线分别与U2、U6的23脚~26脚、29脚~35脚相连，与U3的25脚~18脚、8~脚1脚、48脚、17脚、16脚、9脚、10脚相连，与U5的5脚、7脚、8脚、9脚、10脚相连，实现地址的传送。U1的136脚~127脚、124脚~119脚构成的数据总线分别与U2、U6的2脚、4脚、5脚、7脚、8脚、10脚、11脚、13脚、42脚、44脚、45脚、47、48脚、50脚、51脚、53脚相连，与U3的29脚、31脚、33脚、35脚、38脚、40脚、42脚、44脚、30脚、32脚、34脚、36脚、39脚、41脚、43脚、45脚相连，与U5的36脚~43脚、95脚~90脚、88脚、87脚相连，实现数据的传送。U1的11脚、12脚、27脚、28脚、16脚、7脚、8脚分别与U2、U6的15脚、39脚、37脚、38脚、16脚、17脚、18脚相连，实现对SDRAM的控制。U1的25脚、26脚分别与U2、U6的19脚相连，实现对SDRAM的片选。U1的17脚、15脚、16脚分别与U3的26脚、28脚、11脚相连实现对FLASH的控制。U1的15脚、16脚分别与U5的29脚、30脚相连实现数据的读写控制。U1的140脚~142脚经过R1~R4电阻构成的电路分别与U2、U6的20脚、21脚相连。U1的64脚、65脚接晶振。U1的87脚~89脚接RTC时钟电路。U1的42脚、50脚接复位电路。U1的46~43接20针JTAGJP1的13脚、5脚、7脚、9脚相连。U1的5脚~7脚通过排阻R22接地，8脚通过排阻R22接3.3V电源实现总线宽度的选择。U1的91脚~98脚、101脚~104脚与LCD相连。U1的67脚通过电阻R5接3.3V电源。U1的66脚通过电容C6接地。

图2中，RTL8019AS网络芯片U5的4脚与S3C44B0处理器U1的33脚相连，实现中断功能。U5的50脚、51脚接晶振。U5的33脚接复位电路。U5的61脚、62脚接发光二极管D2、D3。U5的45脚、46脚、59脚、58脚通过电阻R29、R30、R19、R18与网络电压转换芯片U7的1脚、3脚、6脚、8脚相连。

图2中，20F001N网络电压转换芯片U7的16脚、14脚、11脚、9脚与RJ45接头J2的1脚、2脚、3脚、6脚相连实现数据的传送与接收。

本发明的有益效果是：对技术、结构和图像预处理方法等方面都进行了改进和创新，主要表现在：

①提出了包括指纹、掌纹、手形在内的全手形特征概念，弥补了单一生物特征信息量小、识别率低的不足，能够提高后续身份认证系统的识别率。

②采用高分辨率CCD图像传感器，同时采集指纹、掌纹、手形等全手形特征，有效地提高了图像质量和分辨率。

③系统通过嵌入式S3C44B0处理器，设计实现全手形特征的采集和图像视频解码、缓存和预处理等功能。

④系统设计了以太网传输模块，将预处理后的图像数据传输至以太网，PC机下载以太网上的全手形信息经身份认证系统进行认证，以适应不同场合的应用。

附图说明

图1是本发明电路框图；

图2是本发明电路图。

具体实施方式

实施例1

下面结合附图对本发明做进一步描述：

如图2所示，R是电阻、C是电容、L是电感、D是二极管、Y是晶振、U1是嵌入式处理器、U2和U6是线性FLASH存储模块、U3是SDRAM存储模块、U4是视频解码模块、U5是以太网传输模块、U7是网络电压转换模块、U9是运放。

在图1系统上电后，将包括指纹、掌纹、手形在内的全手形特征通过高分辨率CCD图像传感器采集，传输到经视频解码经转为图片格式并经线性FLASH中的系统命令存储至数据存储模块。嵌入式S3C44B0处理器通过线性FLASH中的系统命令读取数据存储模块中图片，经过去噪、增强、分割、定位、归一化、主分量分析等预处理操作，传回数据存储模块保存。以太网传输模块在嵌入式S3C44B0处理器控制下，读取数据存储模块中全手形特征数据，传输至。PC机认证识别软件平台通过以太网下载全手形信息，进行身份认证。

Claims

1.一种嵌入式全手形特征采集器，其特征是：

2.根据权利要求书1所述的一种嵌入式全手形特征采集器，其特征是：

高分辨率CCD图像传感器的输入信号经DDK插头J1的1脚~4脚经电阻与电容分别和视频解码芯片U4的4脚、7脚、43脚、1脚相连；

视频解码芯片U4的12脚、13脚、14脚、15脚、19脚、20脚、21脚、22脚通过VPO总线分别和处理器U1的118脚~111脚实现数据传输；U4的同步信号通过25脚、27脚、26脚、17脚分别和U1的108脚~105脚相连；U4的31脚、32脚接晶振；U4的23脚、24脚与U1的60脚、61脚相连实现I²C总线上数据的传送；

处理器U1的4脚~1脚、160脚~153脚、151脚~143脚构成的地址线分别与U2、U6的23脚~26脚、29脚~35脚相连，与U3的25脚~18脚、8~脚1脚、48脚、17脚、16脚、9脚、10脚相连，与U5的5脚、7脚、8脚、9脚、10脚相连，实现地址的传送；U1的136脚~127脚、124脚~119脚构成的数据总线分别与U2、U6的2脚、4脚、5脚、7脚、8脚、10脚、11脚、13脚、42脚、44脚、45脚、47脚、48脚、50脚、51脚、53脚相连，与U3的29脚、31脚、33脚、35脚、38脚、40脚、42脚、44脚、30脚、32脚、34脚、36脚、39脚、41脚、43脚、45脚相连，与U5的36脚~43脚、95脚~90脚、88脚、87脚相连，实现数据的传送；U1的11脚、12脚、27脚、28脚、16脚、7脚、8脚分别与U2、U6的15脚、39脚、37脚、38脚、16脚、17脚、18脚相连，实现对SDRAM存储模块的控制；U1的25脚、26脚分别与U2、U6的19脚相连，实现对SDRAM存储模块的片选；U1的17脚、15脚、16脚分别与U3的26脚、28脚、11脚相连实现对FLASH存储模块的控制；U1的15脚、16脚分别与U5的29脚、30脚相连实现数据的读写控制。U1的140脚~142脚经过R1~R4电阻构成的电路分别与U2、U6的20脚、21脚相连；U1的64脚、65脚接晶振；U1的87脚~89脚接RTC时钟电路。U1的42脚、50脚接复位电路；U1的46~43接20针JTAGJP1的13脚、5脚、7脚、9脚相连；U1的5脚~7脚通过排阻R22接地，8脚通过排阻R22接3.3V电源实现总线宽度的选择；U1的91脚~98脚、101脚~104脚与LCD相连；U1的67脚通过电阻R5接3.3V电源；U1的66脚通过电容C6接地；

网络芯片U5的4脚与处理器U1的33脚相连，实现中断功能；U5的50脚、51脚接晶振；U5的33脚接复位电路；U5的61脚、62脚接发光二极管D2、D3；U5的45脚、46脚、59脚、58脚通过电阻R29、R30、R19、R18与网络电压转换芯片U7的1脚、3脚、6脚、8脚相连；

网络电压转换芯片U7的16脚、14脚、11脚、9脚与RJ45接头J2的1脚、2脚、3脚、6脚相连实现数据的传送与接收。