CN106056065A - 一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，主要由处理芯片U，差分放大电路，N极与处理芯片U的FREP管脚相连接、P极经电阻R16后与处理芯片U的RC管脚相连接的二极管D6，正极与二极管D6的P极相连接、负极与差分放大电路相连接的极性电容C8，与处理芯片U相连接的混频调谐电路，经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接的信号频率校正电路，以及与信号频率校正电路相连接的信号预处理电路组成。本发明对图像信号中的高低信号频率进行稳平处理，并同时将图像信号中无用信号频率进行消除或衰减，使输入的图像信号能保持平稳的传输，从而本发明能确保人脸识别系统的识别精度。

Description

一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统

技术领域

本发明涉及电子领域，具体的说，是一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统。

背景技术

随着高科技的蓬勃发展，人脸识别系统作为人体密码因其的便利性已经被人们广范使用。加之现在智能化管理已经走进了人们的社会生活，一座座智能化大厦拔地而起，适应信息的时代需要，作为高尚的建筑和办公环境，必须在功能上满足当前和未来发展的需求，成为文化和经济发展的基地。所以人脸识别系统已经被应用于大夏的门禁识别系统中，但因目前的人脸识别系统的信号处理系统无法对图像信号中的干扰信号进行消除，同时存在对图像信号处理不准确，从而导致人脸识别系统的识别精度不高，使人脸识别系统在识别时出现拒认情况，即无法识别出当事人，或者系统进行了错误识别，导致处来人员进入到室内，带来安全隐患。

因此，提供一种能提高抗干扰能力的人脸识别系统用信号处理系统便是当务之急。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的人脸识别系统的信号处理系统抗干扰能力差，对接收的信号处理不准确的缺陷，提供的一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统。

本发明通过以下技术方案来实现：一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，主要由处理芯片U，N极与处理芯片U的FREP管脚相连接、P极经电阻R16后与处理芯片U的RC管脚相连接的二极管D6，与处理芯片U的OUT管脚相连接的差分放大电路，正极与二极管D6的P极相连接、负极与差分放大电路相连接的极性电容C8，与处理芯片U相连接的混频调谐电路，经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接的信号频率校正电路，以及与信号频率校正电路相连接的信号预处理电路组成；所述混频调谐电路分別与信号频率校正电路和差分放大电路相连接。

所述差分放大电路由放大器P2，放大器P3，放大器P4，三极管VT2，负极与极性电容C8的负极相连接、正极与放大器P2的正极输入端相连接的极性电容C9，P极与放大器P2的输出端相连接、N极经电感L2后与放大器P2的负极输入端相连接的二极管D7，负极与二极管D7的N极相连接、正极经电阻R17后与放大器P2的负极输入端相连接的极性电容C10，P极经电阻R20后与放大器P2的输出端相连接、N极顺次经电阻R22和电阻R23后与放大器P4的输出端相连接的二极管D8，正极与二极管D8的P极相连接、负极与放大器P4的正极输入端相连接的极性电容C12，一端与放大器P3的正极输入端相连接、另一端与极性电容C10的负极相连接后接地的电阻R18，负极与三极管VT2的基极相连接、正极经电阻R19后与放大器P3的输出端相连接的极性电容C11，以及负极经电阻R24后与放大器P4的输出端相连接、正极经电阻R21后与放大器P4的负极输入端相连接的极性电容C13组成；所述放大器P3的负极输入端与处理芯片U的OUT管脚相连接；所述三极管VT2的集电极接地，其发射极与极性电容C13的正极相连接；所述放大器P4的输出端作为差分放大电路的输出端。

所述信号预处理电路由放大器P1，正极与放大器P1的正极输入端相连接、负极作为信号预处理电路的输入端的极性电容C1，N极与放大器P1的输出端相连接、P极经电阻R1后与放大器P1的正极输入端相连接的二极管D1，正极与放大器P1的正极输入端相连接、负极经电阻R2后与二极管D1的N极相连接的极性电容C2，P极经电阻R5后与放大器P1的输出端相连接、N极经电阻R3后与放大器P1的正极输入端相连接的二极管D2，以及负极与放大器P1的负极输入端相连接、正极经电阻R4后与二极管D2的P极相连接的极性电容C3组成；所述放大器P1的负极输入端接地，其输出端与二极管D2的P极共同形成信号预处理电路的输出端并与信号频率校正电路相连接。

所述信号频率校正电路由三极管VT1，P极与放大器P1的输出端相连接、 N极经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接的二极管D4，P极经电阻R7后与放大器P1的输出端相连接、N极顺次经电阻R8和电阻R9后与二极管D4的N极相连接的二极管D3，正极经电阻R6后与二极管D4的P极相连接、负极与三极管VT1的集电极相连接后接地的极性电容C4，正极与二极管D4的N极相连接、负极与三极管VT1的基极相连接的极性电容C5，以及一端与二极管D4的N极相连接、另一端与三极管VT1的发射极相连接的电阻R10组成；所述三极管VT1的发射极与混频调谐电路相连接；所述极性电容C4的正极与二极管D2的P极相连接。

所述混频调谐电路由一端与处理芯片U的THR管脚相连接、另一端与处理芯片U的CMIN管脚相连接的电阻R12，负极与处理芯片U的CMIN管脚相连接、正极经电阻R11后与三极管VT1的发射极相连接的极性电容C6，P极经电阻R13后与三极管VT1的发射极相连接、N极经可调电阻R15后与处理芯片U的OUT管脚相连接的二极管D5，一端与处理芯片U的CMIN管脚相连接、另一端与二极管D5的N极相连接的电阻R14，以及正极与处理芯片U的REF管脚相连接、负极与二极管D5的N极相连接的极性电容C7组成。

为了本发明的实际使用效果，所述处理芯片U优先采用了为LM331集成芯片来实现。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明具有较强的抗干扰能力，能将图像信号中无用信号频率消除，使图像信号能准确的传输，从而确保本发明对信号处理的准确性。

(2)本发明能对图像信号进行频率校正，使图像信号的每个频点的传输速度能保持一致，从而有效的提高了本发明对信号处理的准确性。

(3)本发明能对图像信号中的混频进行有效的调谐，使图像信号的每个频点保持平稳、清晰，有效的确保了本发明能准确的对信号进行处理。

(4)本发明能将处理后的图像信号进行有效的放大后输出，从而确保了人脸识别系统的识别精度。

(5)本发明能使人脸识别系统的识别精度提高70％以上，能有效的防止人 脸识别系统进行错误识别，从而有效的提高了人脸识别系统的实用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的差分放大电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本发明主要由处理芯片U，电阻R16，极性电容C8，二极管D6，差分放大电路，混频调谐电路，信号频率校正电路，以及信号预处理电路组成。

实施时，二极管D6的N极与处理芯片U的FREP管脚相连接、其P极经电阻R16后与处理芯片U的RC管脚相连接。差分放大电路与处理芯片U的OUT管脚相连接。极性电容C8的正极与二极管D6的P极相连接、负极与差分放大电路相连接。混频调谐电路与处理芯片U相连接。信号频率校正电路经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接。其信号预处理电路与信号频率校正电路相连接。所述信号频率校正电路与混频调谐电路相连接。

其中，所述信号预处理电路由放大器P1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，极性电容C1，极性电容C2，极性电容C3，二极管D1，以及二极管D2组成。

连接时，极性电容C1的正极与放大器P1的正极输入端相连接、其负极作为信号预处理电路的输入端。二极管D1的N极与放大器P1的输出端相连接、其P极经电阻R1后与放大器P1的正极输入端相连接。极性电容C2的正极与放大器P1的正极输入端相连接、其负极经电阻R2后与二极管D1的N极相连接。

同时，二极管D2的P极经电阻R5后与放大器P1的输出端相连接、其N极经电阻R3后与放大器P1的正极输入端相连接。极性电容C3的负极与放大器 P1的负极输入端相连接、其正极经电阻R4后与二极管D2的P极相连接。所述放大器P1的负极输入端接地，其输出端与二极管D2的P极共同形成信号预处理电路的输出端并与信号频率校正电路相连接。

进一步地，所述信号频率校正电路由三极管VT1，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，极性电容C4，极性电容C5，二极管D3，以及二极管D4组成。

连接时，二极管D4的P极与放大器P1的输出端相连接、其N极经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接。二极管D3的P极经电阻R7后与放大器P1的输出端相连接、其N极顺次经电阻R8和电阻R9后与二极管D4的N极相连接。极性电容C4的正极经电阻R6后与二极管D4的P极相连接、其负极与三极管VT1的集电极相连接后接地。

其中，极性电容C5的正极与二极管D4的N极相连接、其负极与三极管VT1的基极相连接。电阻R10的一端与二极管D4的N极相连接、其另一端与三极管VT1的发射极相连接。所述三极管VT1的发射极与混频调谐电路相连接；所述极性电容C4的正极与二极管D2的P极相连接。

更进一步地，所述混频调谐电路由电阻R11，电阻R12，电阻R13，电阻R14，可调电阻R15，极性电容C6，极性电容C7，二极管D5，以及电感L1组成。

连接时，电阻R12的一端与处理芯片U的THR管脚相连接、其另一端与处理芯片U的CMIN管脚相连接。极性电容C6的负极与处理芯片U的CMIN管脚相连接、其正极经电阻R11后与三极管VT1的发射极相连接。二极管D5的P极经电阻R13后与三极管VT1的发射极相连接、其N极经可调电阻R15后与处理芯片U的OUT管脚相连接。电阻R14的一端与处理芯片U的CMIN管脚相连接、其另一端与二极管D5的N极相连接。极性电容C7的正极与处理芯片U的REF管脚相连接、其负极与二极管D5的N极相连接。

如图2所示，所述差分放大电路由放大器P2，放大器P3，放大器P4，三极管VT2，电阻R17，电阻R18，电阻R19，电阻R20，电阻R21，电阻R22， 电阻R23，电阻R24，极性电容C9，极性电容C10，极性电容C11，极性电容C12，极性电容C13，二极管D7，二极管D8，以及电感L2组成。

连接时，极性电容C9的负极与极性电容C8的负极相连接、其正极与放大器P2的正极输入端相连接。二极管D7的P极与放大器P2的输出端相连接、其N极经电感L2后与放大器P2的负极输入端相连接。极性电容C10的负极与二极管D7的N极相连接、其正极经电阻R17后与放大器P2的负极输入端相连接。二极管D8的P极经电阻R20后与放大器P2的输出端相连接、N极顺次经电阻R22和电阻R23后与放大器P4的输出端相连接。

同时，极性电容C12的正极与二极管D8的P极相连接、其负极与放大器P4的正极输入端相连接。电阻R18的一端与放大器P3的正极输入端相连接、其另一端与极性电容C10的负极相连接后接地。极性电容C11的负极与三极管VT2的基极相连接、其正极经电阻R19后与放大器P3的输出端相连接。极性电容C13的负极经电阻R24后与放大器P4的输出端相连接、正极经电阻R21后与放大器P4的负极输入端相连接。

所述放大器P3的负极输入端与处理芯片U的OUT管脚相连接；所述三极管VT2的集电极接地，其发射极与极性电容C13的正极相连接；所述放大器P4的输出端作为差分放大电路的输出端并与人脸识别系统的控制器相连接。

运行时，本发明对图像信号中的高低信号频率进行稳平处理，并同时将图像信号中无用信号频率进行消除或衰减，使图像信号能保持平稳的传输。本发明并对传输中的信号频率进行校正，使图像信号的每个频点的传输速度能保持一致，确保图像信号传输的稳定。同时，本发明对图像信号中的混频进行有效的调谐，使信号的每个频点保持平稳、清晰，经调谐后信号通过处理芯片U进行分析处理后得到准确的图像信息。本发明将处理芯片U处理后得到的图像信息准确的传输给人脸识别系统的控制器，从而确保了人脸识别系统的识别精度。

本发明能使人脸识别系统的识别精度提高70％以上，能有效的防止人脸识别系统进行错误识别，从而有效的提高了人脸识别系统的实用性。为了本发明的实际使用效果，所述处理芯片U优先采用了为LM331集成芯片来实现。

按照上述实施例，即可很好的实现本发明。

Claims (6)

1.一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，主要由处理芯片U，N极与处理芯片U的FREP管脚相连接、P极经电阻R16后与处理芯片U的RC管脚相连接的二极管D6，与处理芯片U的OUT管脚相连接的差分放大电路，正极与二极管D6的P极相连接、负极与差分放大电路相连接的极性电容C8，与处理芯片U相连接的混频调谐电路，经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接的信号频率校正电路，以及与信号频率校正电路相连接的信号预处理电路组成；所述混频调谐电路分別与信号频率校正电路和差分放大电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，所述差分放大电路由放大器P2，放大器P3，放大器P4，三极管VT2，负极与极性电容C8的负极相连接、正极与放大器P2的正极输入端相连接的极性电容C9，P极与放大器P2的输出端相连接、N极经电感L2后与放大器P2的负极输入端相连接的二极管D7，负极与二极管D7的N极相连接、正极经电阻R17后与放大器P2的负极输入端相连接的极性电容C10，P极经电阻R20后与放大器P2的输出端相连接、N极顺次经电阻R22和电阻R23后与放大器P4的输出端相连接的二极管D8，正极与二极管D8的P极相连接、负极与放大器P4的正极输入端相连接的极性电容C12，一端与放大器P3的正极输入端相连接、另一端与极性电容C10的负极相连接后接地的电阻R18，负极与三极管VT2的基极相连接、正极经电阻R19后与放大器P3的输出端相连接的极性电容C11，以及负极经电阻R24后与放大器P4的输出端相连接、正极经电阻R21后与放大器P4的负极输入端相连接的极性电容C13组成；所述放大器P3的负极输入端与处理芯片U的OUT管脚相连接；所述三极管VT2的集电极接地，其发射极与极性电容C13的正极相连接；所述放大器P4的输出端作为差分放大电路的输出端。

3.根据权利要求2所述的一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，所述信号预处理电路由放大器P1，正极与放大器P1的正极输入端相连接、负极作为信号预处理电路的输入端的极性电容C1，N极与放大器P1的输出端相连接、P极经电阻R1后与放大器P1的正极输入端相连接的二极管D1，正极与放大器P1的正极输入端相连接、负极经电阻R2后与二极管D1的N极相连接的极性电容C2，P极经电阻R5后与放大器P1的输出端相连接、N极经电阻R3后与放大器P1的正极输入端相连接的二极管D2，以及负极与放大器P1的负极输入端相连接、正极经电阻R4后与二极管D2的P极相连接的极性电容C3组成；所述放大器P1的负极输入端接地，其输出端与二极管D2的P极共同形成信号预处理电路的输出端并与信号频率校正电路相连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，所述信号频率校正电路由三极管VT1，P极与放大器P1的输出端相连接、N极经电感L1后与处理芯片U的COMP管脚相连接的二极管D4，P极经电阻R7后与放大器P1的输出端相连接、N极顺次经电阻R8和电阻R9后与二极管D4的N极相连接的二极管D3，正极经电阻R6后与二极管D4的P极相连接、负极与三极管VT1的集电极相连接后接地的极性电容C4，正极与二极管D4的N极相连接、负极与三极管VT1的基极相连接的极性电容C5，以及一端与二极管D4的N极相连接、另一端与三极管VT1的发射极相连接的电阻R10组成；所述三极管VT1的发射极与混频调谐电路相连接；所述极性电容C4的正极与二极管D2的P极相连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，所述混频调谐电路由一端与处理芯片U的THR管脚相连接、另一端与处理芯片U的CMIN管脚相连接的电阻R12，负极与处理芯片U的CMIN管脚相连接、正极经电阻R11后与三极管VT1的发射极相连接的极性电容C6，P极经电阻R13后与三极管VT1的发射极相连接、N极经可调电阻R15后与处理芯片U的OUT管脚相连接的二极管D5，一端与处理芯片U的CMIN管脚相连接、另一端与二极管D5的N极相连接的电阻R14，以及正极与处理芯片U的REF管脚相连接、负极与二极管D5的N极相连接的极性电容C7组成。

6.根据权利要求5所述的一种基于差分放大电路的人脸识别系统用信号处理系统，其特征在于，所述处理芯片U为LM331集成芯片。