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基于FPC1 0 11 F的指紋識(shí)別系統(tǒng)

作者: 時(shí)間:2009-12-11 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏


1 原理
1684年,植物形態(tài)學(xué)家Grew發(fā)表了第一篇研究指紋的科學(xué)論文。1809年Bewick把自己的指紋作為商標(biāo)。1823年解剖學(xué)家Purkije將指紋分為九類。1880年,F(xiàn)aulds在《自然》雜志提倡將指紋用于識(shí)別罪犯。1891年Galton提出著名的高爾頓分類。之后,英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等的警察部門先后采用指紋鑒別法作為身份鑒定的主要方法。目前的指紋圖像采集原理包括:光學(xué)技術(shù)、半導(dǎo)體硅技術(shù)、超聲波技術(shù)。其中光學(xué)的指紋采集設(shè)備有明顯的優(yōu)點(diǎn)。但是由于要求足夠長(zhǎng)的光程,因此要求足夠大的尺寸,而且過(guò)分干燥和過(guò)分油膩的手指也將使光學(xué)指紋產(chǎn)品的效果變壞。在20世紀(jì)90年代后期發(fā)展起來(lái)的半導(dǎo)體硅電容效應(yīng)的技術(shù)趨于成熟。硅成為電容的一個(gè)極板,手指則是另一極板,利用手指紋線的脊和谷相對(duì)于平滑的硅之間的電容差,形成8 bit的灰度圖像。硅技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是可以在較小的表面上獲得比光學(xué)技術(shù)更好的圖像質(zhì)量,在1 cm×1.5 cm的表面上獲得200~300線的分辨率(較小的表面也導(dǎo)致成本的下降和能被集成到更小的設(shè)備中)。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/163417.htm


2 011F指紋
011F指紋傳感器具有以下特點(diǎn):(1)011F芯片產(chǎn)自瑞典,采用獨(dú)特的反射式測(cè)量法,抗靜電可達(dá)正負(fù)15 kV,耐磨100萬(wàn)次,已被國(guó)內(nèi)金融界公認(rèn)為銀行指定零件。(2)采用專業(yè)的芯片PS1802DSP和最優(yōu)化的指紋算法,指紋成像效果好。(3)處理速度快,峰值能達(dá)到480MIPS,在1:1 000模式下,時(shí)間小于1 s。(4)功耗較同類產(chǎn)品低,正常工作主頻120 MHz下,只有120 mW。(5)模塊體積為35 mm×26 mm×1 mm,便于各種指紋產(chǎn)品的開發(fā)。(6)對(duì)干濕手指有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。


3 硬件設(shè)計(jì)
整個(gè)如圖1所示。

3.1 指紋采集
FPC1011F指紋傳感器含有小電容板,傳感器使用高靈敏度像素放大器,讓每個(gè)像素即使是非常微弱的信號(hào)FPC1011F都能探測(cè)到,以此提高圖像質(zhì)量。用了交替命令的并排列和傳感器電板,交替板的形式是兩個(gè)電容板,以及指紋的山谷和山脊成為板之間的電介質(zhì)。兩者之間的恒量電介質(zhì)傳感器檢測(cè)變化生成指紋圖像。


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