基于dsp的指纹识别系统研究的英文文献译文

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1、.高级工程论坛。1（2011）97-101页在线自2011/Sep/09提供www.scientific.net(2011)瑞士科技刊物DOI：10.4028/www.scientific.net/AEF.1.97基于DSP的嵌入式自动指纹识别系统的设计孙红安全和环境保护署，浙江警官职业学院，杭州，浙江，中国310018sunhong@zjjy.com.cn关键词：自动指纹识别算法，数字信号处理，嵌入式系统摘要：在嵌入式系统中，自动指纹识别算法具有较高的时间和空间复杂度。就如何降低其复杂性是研究的课题之一。本文概述了指纹识别过程和算法平台的选择。详细介绍了基于DSP的嵌入式指纹识别硬

2、件系统设计，包括微处理器、指纹传感器和它们之间通信的选用。另外，说明了主要软件组成和流程。最后，通过外围串行接口进行模拟仿真。1引言随着计算机和信息技术的快速发展，生物特征识别技术已经被广泛关注。生物特征识别是通过一个人的生理特点来鉴别身份的过程。使用生物特征识别是一种非常安全的身份鉴别方法，因为特征问题是一个人特有的。这意味着它不容易共享、交换、被盗。生物特征识别技术主要体现在两方面：生理特征和行为特征。生理特征是一个人本身的生理性状，行为特征是受环境影响的习惯性动作。例如，指纹、其它生理特性,通常不会改变除了事故或疾病的影响，但一个签名、或其它行为特征，会随着年龄改变。生理特征识

3、别包括指纹识别、视网膜识别和手形识别，行为特征识别包括签名识别和声音识别。每一种生物识别可以用一些参数描述，如普遍性、唯一性、永久性、采集、性能评价、拒真率。根据上述参数统计,指纹识别有很大的优势。（1）据统计，国际生物集团(IBG)是生物和身份管理行业领先的独立集成和咨询公司，其指纹识别的市场份额比每年市场收入同比增加约66％...（2）所以，指纹识别是世界上最需求的生物识别技术近年来，国内外的自动指纹识别技术已经取得很大的进展，且有很多指纹产品。许多人认为自动指纹识别技术已经完全解决了，但由测试指纹验证竞争(FVC)的结果显示，自动指纹识别技术仍有许多问题需要解决。高精度计算算法

4、需要比较长的时间和消耗更多的存储空间，这导致用户在实际应用中很难接受。因此，基于高性能CPU的嵌入式指纹识别系统是研究的方向之一。本文研究了基于DSP的硬件和软件的指纹识别系统。2指纹识别流程通常，自动指纹识别有三个步骤，包括图像采集、特征提取和特征匹配。指纹由手指表面上的一系列脊线和谷线组成。图像采集是指将手指线脊和谷线信息通过设备转换为数字图像。特征提取是指通过数字图像提取指纹特征。特征匹配是指纹特征与指纹数据库的指纹信息是否匹配。因此，匹配两个指纹图像通常是提取符合指纹图像之间的特征。自动指纹识别系统主要有两种类型。一种是指纹验证，另一种是指纹识别。为验证,用户需要输入用户名和

5、指纹，然后指纹模板将用户名存储在数据库中。两个指纹匹配是一对一的方式，所以该系统被称为一对一匹配系统。进行识别，用户只需要输入指纹，然后与存储在数据库中的指纹模板进行多次比较，所以该系统被称为一对多匹配系统[3](见图1)。...图1识别过程的一对多匹配系统指纹识别算法的选择指纹识别算法是指纹识别技术产品的核心。目前，基于PC的指纹识别算法相对比较成熟，但基于多种嵌入式系统应用指纹识别算法有相对较大的发展空间。因为计算和内存资源在嵌入式系统中是有限的，它很难在嵌入式系统中实现指纹识别算法。目前，基于DSP或ARM的嵌入式指纹识别算法，如果系统平台是DSP，算法性能相对较强，识别速度快

6、，但算法很难更好的发展且成本较高。如果系统平台是ARM，有很大发展空间，但识别速度和性能差，不被广泛应用。相比之下，基于DSP的嵌入式指纹识别系统的被认可。3嵌入式指纹识别系统的硬件设计3.1系统结构以指纹存取控制系统为例，它包括微处理器、指纹传感器、液晶显示模块、小键盘、时钟控制芯片、电磁锁和电源等等。微处理器控制整个系统。指纹识别模块实现了指纹特征采集、匹配、存储和删除功能，液晶显示模块显示打开记录，实时时钟、操作技巧和其他信息。LCD和小键盘组成人机界面。图2是指纹访问控制系统的系统框图。...图2系统的硬件结构框图3.2微处理器的选择考虑到产品性能价格和广阔市场研究的基础上，

7、选择了单片机SPCE061A，SPCE061A单片机是一个16位的产品，携带最新的16位微处理器µ’NspTM，是由凌阳科技研发的。高处理速度保证了µ’NspTM能够容易、迅速地处理复杂的数字信号。它包括以下特点：（1）CPU时钟:0.32MHz-49.152MHz（2）32K字闪存（3）2K字SRAM（4）两个10位DAC输出（5）32个通用I/Os(位可编程)（6）有两个优先级级别的14INT（7）八通道10位模数转换器（8）串行接口I/O(SIO)(