基于ARM的指紋采集儀的設計與實現(xiàn)
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系統(tǒng)微處理器模塊采用ARM2440開發(fā)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用Samsung公司的ARM處理器S3C2440，由6層板設計。該開發(fā)系統(tǒng)在盡可能小的面板上(120mmx90mm)集成64MBSDRAM,64MB NAND Flash，lMB B00T Flash，RJ一45 網(wǎng)卡，音頻輸入和輸出，USB Host，USB Slave，標準串口，SD卡插座等設備接口，支持LCD／STN液品屏接口，可以接各種單色，偽彩，真彩液晶屏，并含有觸摸屏接口。通過預留的USB口可實時地將數(shù)據(jù)導入U盤或者PC機硬盤中。
現(xiàn)在的SD卡成本低，容量大，所以存儲模塊采用SD卡進行圖像存儲。
液晶顯示模塊采用Samsung公司的3．5寸TFT(帶觸摸)，通過液晶屏的觸摸功能或USB鼠標，可以方便的對測試系統(tǒng)進行窗口化操作。
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/189039.htm
3 系統(tǒng)軟件設計及實現(xiàn)
采用EVC工具開發(fā)上位機軟件，可直接在Windows CE[5]環(huán)境下運行。上位機軟件是控制系統(tǒng)運行的重要部分，主要完成人機接口，指紋圖像的采集并處理系統(tǒng)和采集模塊的通訊。系統(tǒng)軟件可分為主程序模塊、通許模塊和指紋采集模塊。主程序模塊主要完成界面顯示，人機接口，模塊調(diào)用等功能；指紋采集模塊完成指紋圖像的采集；通訊模塊負責接受數(shù)據(jù)和發(fā)送由人機接口控制的寄存器的修改指令。
為了能夠采集指紋，首先必須初始化FPS200的相關寄存器，按照傳感器的技術要求，初始化寄存器CTRLB，DTR，DCR和PGC的值，以設置傳感器的工作方式，調(diào)整傳感器靈敏度，為指紋采集做好準備。改變DTR的值可以改變電容的放電時間，DCR控制放電電流的大小，PGC控制放大器增益，當DTR和DCR值增大時，圖像變白，對比度降低。
通過寫寄存器CTRLA可選擇采集指紋的方式，有3種指紋采集方式：采集某行(GETROW)；采集子圖像(GETSUB)，采集整幅圖(GETIMG)。選擇不同的采集方式，需要初始化的行列寄存器則不同。圖3給出系統(tǒng)軟件流程圖。
4 試驗結果分析
圖4給出采集部分試驗結果，對比圖像后發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)PS200的放電參數(shù)DCR，DTR和PGC對指紋的清晰度有一定影響。其中DTR參數(shù)控制電容的放電時間，延長放電時間可減少指紋圖像的背景噪聲；增加DCR參數(shù)值同樣能起到減少指紋背景噪聲的作用，但升高DCR同時減少DTR時可維持圖像的清晰度；PGC參數(shù)控制指紋圖像和背景的對比度，需要根據(jù)不同的工作條件進行參數(shù)調(diào)整。圖4(a)的圖像是在DCR=0x0l，DTR=0x40，PGC=0x0B(g=3)下采集的；圖4(b)的圖像是在DCR=Ox0l，DTR=0x23，PGC=Ox00(g=1)下采集的。當手指情況較好時，圖4(a)的參數(shù)要比圖4(b)的參數(shù)得到的圖像更好。
5 結語
本文設計了一個基于ARM的指紋采集系統(tǒng)，使用FPS200固體指紋傳感器作為指紋采集元器件。減少了許多軟件優(yōu)化圖像的過程。以Samsung的S3C2440為硬件平臺，WindowsCE系統(tǒng)為軟件平臺．非常容易地對外實施擴展，為下一步的指紋識別打下了良好的基礎。系統(tǒng)操作簡單，攜帶方便，尤其適合不宜使用基于PC構架的指紋采集儀器的場合，且成本低廉，易于推廣。
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