專利名稱：全手形特征采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子信息工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種將生物特征采集和處理，并傳輸?shù)?PC機(jī)的裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外同類產(chǎn)品僅能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的指紋或掌紋采集，或者能夠?qū)崿F(xiàn)指紋+掌 紋特征采集，并且分辨率較低。存在如下不足①不能同時(shí)采集將指紋、掌紋、手形等全手形 特征。②單一生物特征提供信息量小，分辨率低，導(dǎo)致后續(xù)識(shí)別率低。融合多種生物特征的 多模態(tài)高分辨率生物特征采集器是目前行業(yè)所急需的產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種全手形特征采集器，它可將手形、指紋、掌紋三種生物 特征進(jìn)行高分辨率提取和處理。本發(fā)明的技術(shù)方案是將人手的指紋、掌紋、手形等全手形特征通過(XD圖像傳感 器采集，經(jīng)視頻解碼模塊對(duì)圖像信息進(jìn)行解碼，存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在77E58處理器模塊 控制下對(duì)圖像信息預(yù)處理，由USB數(shù)據(jù)傳輸模塊將處理后的圖像傳輸至PC機(jī)進(jìn)行身份認(rèn) 證。該發(fā)明系統(tǒng)主要包括高分辨率(XD圖像傳感器、視頻解碼模塊、77E58處理器模 塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和USB通信模塊等。以(XD圖像傳感器和77E58處理器為核心研制全手 形特征采集器，實(shí)現(xiàn)各種系統(tǒng)功能并達(dá)到技術(shù)性能指標(biāo)要求。其具體設(shè)計(jì)是在圖1中，CCD圖像傳感器的輸出端與視頻解碼模塊的輸入端相 連；視頻解碼的數(shù)字信號(hào)輸出端與FPGA芯片相連；FPGA芯片與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連；77E58 處理器模塊通過I2C與視頻解碼模塊的相連；77E58處理器模塊的地址輸出端、數(shù)據(jù)發(fā)送端 和控制信號(hào)與FPGA相連；77E58處理器模塊的控制信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與USB通信模塊 數(shù)據(jù)輸入端相連。本發(fā)明的有益效果是①提出了包括指紋、掌紋、手形在內(nèi)的全手形特征概念，彌 補(bǔ)了單一生物特征信息量小、識(shí)別率低的不足，能夠提高后續(xù)身份認(rèn)證系統(tǒng)的識(shí)別率。②采用高分辨率CCD圖像傳感器，同時(shí)采集指紋、掌紋、手形等全手形特征，有效 地提高圖像質(zhì)量和分辨率。③系統(tǒng)通過77E58處理器模塊，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)全手形特征的采集和圖像視頻解碼、緩 存和預(yù)處理等功能。④系統(tǒng)設(shè)計(jì)了 USB數(shù)據(jù)通信模塊，將預(yù)處理后的圖像數(shù)據(jù)傳輸至PC機(jī)身份認(rèn)證系 統(tǒng)，以適應(yīng)不同場(chǎng)合的應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明的電路原理框圖2是本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述圖中1是77E58處理器，2是高分辨率(XD圖像傳感器，3是視頻解碼模塊，4是 FPGA，5是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，6是USB通信模塊，7是PC機(jī)認(rèn)證識(shí)別軟件平臺(tái)。系統(tǒng)上電后，將包括指紋、掌紋、手形在內(nèi)的全手形特征通過(2)高分辨率CCD圖 像傳感器采集，傳輸?shù)?3)經(jīng)視頻解碼經(jīng)轉(zhuǎn)為圖片格式并經(jīng)(4)存儲(chǔ)至(5)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模 塊。(1)77E58處理器通過(4)FPGA讀取(5)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中圖片，經(jīng)過去噪、增強(qiáng)、分割、 定位、歸一化、主分量分析等預(yù)處理操作，傳回(5)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊保存。(6)USB通信模塊在 (1)77E58處理器控制下，讀取(5)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中全手形特征數(shù)據(jù)，傳輸至(7)PC機(jī)認(rèn)證識(shí) 別軟件平臺(tái)。其具體電路設(shè)計(jì)是圖2中，高分辨率(XD圖像傳感器的輸入信號(hào)經(jīng)DDK插頭J1 的1腳 4腳經(jīng)電阻與電容分別和SAA7113H視頻解碼芯片U3的4腳、7腳、43腳、1腳相連。圖2中，SAA7113H視頻解碼芯片U3的12腳、13腳、14腳、15腳、19腳、20腳、21 腳、22腳通過VP0總線分別和EPF10K10-TQFP144P可編程邏輯門陣列U2的64腳、65腳、67 腳、68腳、69腳、70腳、72腳、43腳相連，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。U3的同步信號(hào)通過25腳、27腳、26 腳、17腳分別和U2的44腳、49腳、48腳、56腳相連。U3的31腳、32腳接晶振。U3的23腳 接MAX3373E電平轉(zhuǎn)換芯片U6的4腳 ’U3的24腳接U6的8腳，實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換。圖2中，W77E58單片機(jī)控制器U4的P0 口、P1 口和P4 口構(gòu)成地址總線和 EPF10K10-TQFP144P可編程邏輯門陣列U2的8腳、9腳、10腳、12腳、13腳、17腳 23腳、 26腳 33腳相連。18腳、19腳分別和MAX3373E電平轉(zhuǎn)換芯片U6的5腳、1腳相連，實(shí)現(xiàn) 電平匹配。U4的P0 口在U4的27腳ALE信號(hào)的控制下，與USB傳輸模塊U8的并行數(shù)據(jù)輸 入口 1腳 9腳相連，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。U4的13腳、12腳分別與U8的15腳、16腳相連，與 U2的60腳、62腳相連，實(shí)現(xiàn)讀寫控制信號(hào)的傳送。圖2中，EPF10K10-TQFP144P可編程邏輯門陣列U2的130腳 138腳將解碼芯片 U3采集的數(shù)據(jù)傳輸給外部RAM模塊IDT71V424S存儲(chǔ)器U1和外部RAM模塊IDT71V424S存 儲(chǔ)器U5的數(shù)據(jù)總線。U2的79腳、80腳、81腳、82腳、86腳 92腳、95腳 102腳分別和 U1和U5的地址總線相連。U2的121腳、120腳、73腳分別和U1的6腳、31腳、13腳相連， 實(shí)現(xiàn)U1控制信號(hào)的傳送。U2的83腳、51腳、78腳分別和U5的6腳、31腳、13腳相連，實(shí)現(xiàn) U1控制信號(hào)的傳送。U2的37腳、38腳、39腳、41腳、42腳、46腳、47腳、59腳分別和W77E58 單片機(jī)控制器U4的P0 口連接，實(shí)現(xiàn)外部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)向控制器的傳輸。圖2中，PDIUSBD12傳輸芯片U8的1腳 9腳接W77E58單片機(jī)控制器U4的 P0 口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送；U8的10腳接U4的27腳，實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的傳送；U8的15腳分別接 EPF10K10-TQFP144P可編程邏輯門陣列U2的60腳和U4的13腳；U8的16腳分別接U2的 62腳和U4的12腳；U8的22腳、23腳接晶振；U8的25腳、26腳接USB輸出。
權(quán)利要求
一種全手形特征采集器，其特征是將人手的指紋、掌紋、手形全手形特征通過CCD圖像傳感器采集，經(jīng)視頻解碼模塊對(duì)圖像信息進(jìn)行解碼，存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在77E58處理器模塊控制下對(duì)圖像信息預(yù)處理，由USB數(shù)據(jù)傳輸模塊將處理后的圖像傳輸至PC機(jī)進(jìn)行身份認(rèn)證。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全手形特征采集器，其特征是CCD圖像傳感器的輸出端 與視頻解碼模塊的輸入端相連；視頻解碼的數(shù)字信號(hào)輸出端與FPGA芯片相連；FPGA芯片與 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連；77E58處理器模塊通過I2C與視頻解碼模塊的相連；77E58處理器模塊 的地址輸出端、數(shù)據(jù)發(fā)送端和控制信號(hào)與FPGA相連；77E58處理器模塊的控制信號(hào)和數(shù)據(jù) 信號(hào)輸出端與USB通信模塊數(shù)據(jù)輸入端相連。
全文摘要
一種全手形特征采集器，涉及一種將生物特征采集和處理，并傳輸?shù)絇C機(jī)的裝置。其特征是將人手的全手形特征通過CCD圖像傳感器采集，經(jīng)視頻解碼模塊對(duì)圖像信息進(jìn)行解碼，存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在77E58處理器模塊控制下對(duì)圖像信息預(yù)處理，由USB數(shù)據(jù)傳輸模塊將處理后的圖像傳輸至PC機(jī)進(jìn)行身份認(rèn)證。有益效果是①彌補(bǔ)了單一生物特征信息量小、識(shí)別率低的不足，能夠提高后續(xù)身份認(rèn)證系統(tǒng)的識(shí)別率。②同時(shí)采集指紋、掌紋、手形等全手形特征，有效地提高圖像質(zhì)量和分辨率。③系統(tǒng)通過77E58處理器模塊，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)全手形特征的采集和圖像視頻解碼、緩存和預(yù)處理等功能。
文檔編號(hào)G06K9/22GK101826158SQ200910217870
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者孫炎輝, 李敏, 蓋爽, 趙繼印, 鄭蕊蕊 申請(qǐng)人:大連民族學(xué)院