基于ARM9的指紋識別門禁系統
指紋門禁系統是基于生物特征識別技術的一項高科技安全設施,近年來在國內外得到了廣泛的應用,并已成為現代化建筑智能化的標志之一。對于一些核心機密部門,如重要機關、科研實驗室、檔案館、民航機場等場所,指紋門禁系統可以提供高效、智能、便捷的授權控制。由于指紋具有攜帶方便、人人各異、終生不變的特點,因此利用指紋識別作為身份認證的手段,與傳統的鑰匙、密碼相比,大大提高了安全性與可信性。
該系統基于ARM9芯片Samsung S3C2440AL,以Veridicom公司指紋采集芯片FPS200作為硬件平臺,以嵌入式Linux為軟件平臺。在該研究領域中,基于PC平臺的識別系統一直是研究的重點,本文實現的基于ARM平臺的系統具有輕便,易安裝,成本低的優點,具有良好的發展前景。
1 系統硬件設計
S3C2440AL主頻為400 MHz,最高為533 MHz;FPS200指紋傳感器由256×300個電容傳感陣列組成,其分辨率高達500 dpi,工作電壓范圍為3.3~5 V,傳感器內部有8位ADC,并具有2組采樣保持電路。整個系統的框圖如圖1所示。
2 操作系統
由于嵌入式Linux具有內核小、效率高、開放源碼、平臺工具多等優點,該系統采用嵌入式Linux作為操作系統平臺。構建該平臺的主要步驟如:
(1)通過JTAG下載U-boot;
(2)配置Linux Kernel并通過串口下載;
(3)開發FPS200驅動并進行動態加載。
3 指紋識別的算法流程
指紋識別系統按識別過程中的主要功能,可劃分為指紋圖像采集算法、圖像預處理算法、特征提取算法、特征匹配算法。
(1)指紋圖像采集算法流程如圖2所示。
(2)指紋圖像預處理算法流程如圖3所示。
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