詳解一種基于DSP和USB的指紋識別系統(tǒng)設計
3.3 指紋識別流程
系統(tǒng)上電時,TMS320VC5402通過12C總線操作對OV6620進行設置,然后進入指紋圖像采集階段。在該階段,TMS320VC5402處于空閑狀態(tài),CPLD占用數據總線,
將數據直接存儲到圖像RAM中。采集完一幀指紋圖像后由CPLD發(fā)握手信號,通知DSP進人數據處理階段。在該階段,TMS320VC5402先將圖像RAM中的數據分塊搬運到用戶RAM中,進行圖像預處理、特征點提取等運算,最后通過USB將結果輸出給上位機。上位機調出指紋數據庫,并將提取的結果與指紋特征庫中的數據進行比對,從而與庫中特征指紋進行指紋匹配識別。
DSP算法具體如下:(1)預濾波。方向濾波:設計了一個水平模板,然后將水平模板旋轉到所需增強的方向進行濾波。(2)二值化。背景分離:采用標準差閾值跟蹤法,圖像的指紋部分由黑白相間的紋理組成,灰度變化很大,具有較大的標準差,而背景部分灰度分布比較平坦,標準差小。因此計算以各點為中心的一組像素的標準差,當標準差大于某一門限時,就可以確定該點為前景,否則為背景。(3)計算方向圖:采用基于法線向量的方法,其中還涉及到方向場的平滑銳化。(4)特征點提取:采用了脊線跟蹤法,其基本思想是直接對圖像進行脊線跟蹤,在跟蹤過程中檢測特征點。
整個軟件流程如圖3所示。
評論