【正文】
采用AT89S51作為指紋識別系統(tǒng)的核心處理器,使用單片機內(nèi)部的4K程序存儲器,接+5V電源。 FPS200與AT89S51連接圖FPS200傳感器支持三種接口方式:8位的系統(tǒng)總線接口、集成的全速的USB接口和集成的串行外設(shè)接口FPS200的數(shù)據(jù)讀取:即指紋圖像的讀取需要注意的是控制寄存器A寫這一寄存器就初始化了一幅指紋圖像的采集然后循環(huán)讀這一寄存器則可以讀出指紋圖像的結(jié)果。數(shù)據(jù)接收端5DSR輸入5,1~6腳為電容端,7~14腳包含4路RS232/TTL電平轉(zhuǎn)換器,其中兩路為,另兩路為。要在PC機上運行程序并移植到單片機上,并調(diào)試指紋算法程序,監(jiān)控單片機工作狀態(tài)。P1mD11. dll只允許被系統(tǒng)中的一個進程調(diào)用。1為最低安全等級,9為最高安全等級,5為正常級別。明波特率0 1方式311位異步收發(fā)器由定時器控制在所設(shè)計的識別系統(tǒng)中,采用方式1發(fā)送和接受數(shù)據(jù),這種方式是10位通用異步接口。{printf(“不能打開輸入文件!\n”);}}單片機主程序流程設(shè)計:接收聯(lián)絡(luò)信號標(biāo)志位參考文獻(xiàn)基于脊線跟蹤的指紋圖細(xì)節(jié)提取算法。02HSETB ESAJMPSum=sum+ch;count,sum=01.RI=0,即上一幀數(shù)據(jù)接收完成時,RI=1發(fā)出的中斷請求己被響應(yīng),SBUF中數(shù)據(jù)己被取走。89S51串行口是可編程接口,對它初始化編程只需用兩個控制字分別寫入特殊功能寄存器SCON(98H) SM1工作方式說m_ (ColeVariant(m strTXData”));(TRUE);//IDM_ABOUTBOX must be in the system mand range.指紋傳感器在調(diào)用之前必須對指紋傳感器進行初始化并使其處于接受指紋圖像輸入的狀態(tài)它的初始化是通過在指紋識別系統(tǒng)主程序的主對話框的初始化函數(shù)中調(diào)用指紋傳感器的初始化函數(shù)FingerInit()來初始化COM接口的,這是開始使用動態(tài)連接庫的第一個函數(shù),未初始化之前,其它函數(shù)的調(diào)用都無效。指紋識別的核心算法開始時一般都是在PC機上運行的C程序,需要移植到單片機系統(tǒng)中。這些接收器具有1. 3V的典型門限值及0. 5V的典型遲滯,而且可以接收士30V的輸入。數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備就緒6TXD輸出因此一些生產(chǎn)廠家對RS232C標(biāo)準(zhǔn)的機械特性進行了簡化,使用9針標(biāo)準(zhǔn)連接口,即使用DB9型連接器。拉低時為寫索引寄存器,數(shù)據(jù)總線~的內(nèi)容寫到索引寄存器;拉高時可讀寫數(shù)據(jù)寄存器,數(shù)據(jù)總線~上的內(nèi)容讀寫到數(shù)據(jù)寄存器。2V——穩(wěn)壓塊輸入與輸出之間的最小壓差。靈活的ISP字節(jié)和分頁編程時鐘頻率033MHz全雙工UART串行中斷口線空閑模式下,CPU暫停工作,而RAM定時計數(shù)器,串行口,外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作,128x8bit內(nèi)部RAM,能滿足設(shè)計要求。針對上面這些假特征,我們采用了非常簡單的方法:計算特征點間的距離,如果距離值小于所給的閥值,則認(rèn)為特征點為假特征點。(保持性)5.骨架紋線的寬度為1個像素。以法線方向上各像素點的灰度值做一曲線,可得到近似于正弦的波形圖,(B)所示。(B)谷脊變化波形圖這種方法取代了一般指紋圖像預(yù)處理中無效區(qū)域分割、濾波、增強、二值化等步驟,一次完成圖像的二值化功能。一個基本濾波器要求具備上述兩種功能,它的作用相當(dāng)于平均濾波器加分離濾波器,所以它的權(quán)值如右圖2. 7,其中參數(shù):K=X十P,L=Y+Q,其中系數(shù)滿足:。2.這種方向計算出的方向范圍是0~2,有利于求取指紋的走勢。方向圖分為兩種:一種是點方向圖,表示源指紋圖像中每一點脊線的方向:另一種是塊方向圖,表示源指紋圖像中每一塊脊線的大致方向。重點研究了其預(yù)處理過程,其中包括指紋圖像預(yù)濾波、方向圖計算、基于方向圖的指紋圖像濾波和指紋圖像二值化。目前指紋識別技術(shù)還有很多困難。現(xiàn)在(90年代后期),低價位取像設(shè)備的引入及其飛速發(fā)展,可靠的比對算法的發(fā)現(xiàn)為個人身份識別應(yīng)用的增長提供了舞臺。20世紀(jì)60年代,由于計算機可以有效的處理圖形,人們開始著手研究利用計算機來處理指紋。double whorl)占27. 9%,環(huán)型(包括right loop,這就構(gòu)成數(shù)據(jù)通道。在以上兩種方法都要用到方向圖,方向圖是一種可直接從原灰度圖像中得到的有用信息,在預(yù)處理、特征提取、指紋分類中有著重要意義。點的方向為取值最小的方向。()當(dāng)?shù)膲K中或為零的比率很大時,塊方向應(yīng)直接設(shè)為0或,這樣塊中的每一個像素的方向都等于。平均濾波器的作用主要是連接邊中出現(xiàn)的斷點,而分離濾波器可以去除圖像中的叉連現(xiàn)象。二值化是指紋圖像預(yù)處理中必不可少的一步。3.對中極大點或極小點附近的波動做平滑處理;4.找出極大點和極小點位置及對應(yīng)的值,對極大值極小值求平均,將此平均值作為該點二值化門限,稱其為動態(tài)閥值。(收斂性)2.不破壞紋線的連接性。如果M是端點,則它的八鄰域滿足:,()如果M是分叉點,則它的八鄰域滿足:,()這樣我們就可以在細(xì)化后的圖像中找到細(xì)節(jié)點(端點和分叉點),并記錄它們在圖中的相對位置。細(xì)節(jié)匹配一般在極坐標(biāo)系中進行,因為指紋圖像的非線性形變往往呈放射狀,在某個區(qū)域內(nèi)的形變比較大,然后非線性地向外擴張,因而,在極坐標(biāo)中能更好地描述非線性形變;另外,在極坐標(biāo)中不需要考慮輸入圖像與模板圖像的參照點之間的平移,將一對對應(yīng)點的坐標(biāo)相對于參照點轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)時,平移就被抵消了;還有,在極坐標(biāo)系中顯然比在直角坐標(biāo)系中更便于處理兩幅圖像間的旋轉(zhuǎn)[6]。它通過與之相配套的指紋傳感器,可構(gòu)成一個獨立的指紋識別系統(tǒng),或作為一個完整的外部設(shè)備。220V市電通過變壓器后,得到10伏電源,在電路的輸入端與公共地之間,加上經(jīng)整流后的不穩(wěn)定直流電壓,在輸出端便能得到固定的輸出電壓。也可采用MAX232芯片實現(xiàn)兩對TTL/CMOS電平與RS232C電平的轉(zhuǎn)換。1數(shù)據(jù)載波檢測在設(shè)計單片機和PC機的硬件電路時,使用MAX232芯片實現(xiàn)TTL電平和PC機RS232電平的轉(zhuǎn)換,使用該芯片使電路外圍電路簡單,工作可靠[9]。在本系統(tǒng)中采用的是隱式鏈接,將SDK安裝目錄下的相應(yīng)的動態(tài)庫文件(P1mDll. dll文件)拷入系統(tǒng)目錄或其它系統(tǒng)可以找到的目錄中,同時將Lib目錄下的導(dǎo)入庫文件(P1mD11. lib文件)加入工程設(shè)置的“Link一General一Object/library module”欄中以及將Inc目錄下的頭文件P1mD11. h加入工程的頭文件中,并在*. cpp文件中包含相應(yīng)頭文件即可。這是通過控制變量m_ctrlComm來完成的。n,這樣能較好的消除干擾的影響。handle=fileno(fp);count=filelength(handle);{ch=getc (fp);/*累加校驗和*/{printf(“讀文件有錯誤”);;串口初始化;設(shè)置波特率劉文星,王雄沂,周毅,.[9]AJMP L3MOV DPTR,1000HL2:fseek(fp,count,1);rep:printf(“準(zhǔn)備發(fā)送文件…”);發(fā)送方在發(fā)送之前先發(fā)一聯(lián)絡(luò)信號。在接收時,停止位進入SCON的RB8,此方式的傳送波特率可調(diào)。//發(fā)送數(shù)據(jù)。指紋識別系統(tǒng)串口通信本系統(tǒng)的串口通信是指:當(dāng)單片機與PC機調(diào)試成功之后,將所編程序和指紋用戶登記數(shù)據(jù)庫傳送到指紋識別系統(tǒng)中的外部寄存器中。FingerInit(0,5000,5);//指紋硬件初始化,參數(shù)1選擇硬件類型這是使用動態(tài)連接庫的最后一個函數(shù),這個函數(shù)應(yīng)該在程序退出時調(diào)用。9SG,利用傳感器體統(tǒng)的MCU系統(tǒng)總線接口可以很方便地實現(xiàn)與MCU的連接。指紋識別系統(tǒng)主要包括:單片機最小系統(tǒng)、指紋采集部分、串口通信電路、外部存儲部分、開關(guān)按鈕,供電系統(tǒng)組成。如果,和可以被當(dāng)作一對對應(yīng)點,即它們分別對應(yīng)的脊線相似性到了一定程度,則將取0度到360度間的一個值,否則,我們定義取值為400,以表示和不能是一對對應(yīng)點。4.細(xì)節(jié)點對應(yīng)的脊線。特征提取一般是指提取指紋圖像的局部特征,也就是細(xì)節(jié)點特征。指紋圖像二值化后,紋線仍具有一定的寬度,而指紋識別只對紋線的走向感興趣,不關(guān)心它的粗細(xì)。指紋圖像濾波有兩種方法:方法一:利用Gabor濾波器的參數(shù)可利用指紋的方向性和紋理性,用Gabor濾波器來作為帶通濾波器,去除噪音,增強脊谷結(jié)構(gòu)。()這里,分別是向量場x,y方向上的分量。N特征提取基于細(xì)節(jié)點特征的指紋自動識別技術(shù)是目前這方面研究中的主流,:預(yù)處理是將輸入的(直接采集進來的)低質(zhì)量、有噪音的指紋源圖象處理成已細(xì)化