[發(fā)明專利]基于壓感指紋采集和DSP算法的指紋識別系統(tǒng)和識別方法

有效

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• 申請日: 2010-04-09
• 公開（公告）號: CN101819630A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃靜;章涵博
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/20
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種指紋識別系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于壓感指紋采集及DSP算法處理的指紋識別系統(tǒng)；本發(fā)明還涉及一種應(yīng)用上述系統(tǒng)的指紋識別方法。?

背景技術(shù)

指紋識別產(chǎn)品是一項技術(shù)含量很高的產(chǎn)品，它不是一種所謂‘即插即用’的產(chǎn)品，而是需要專業(yè)人員經(jīng)過特別的安裝、調(diào)試后才能夠使用。?

近幾年來，全球的生物特征識別技術(shù)已經(jīng)從研究階段轉(zhuǎn)向應(yīng)用階段，對該技術(shù)的研究和應(yīng)用正進(jìn)行得如火如荼，前景十分廣闊。人體生物特征識別技術(shù)是一項發(fā)展前景極好的高新技術(shù)，逐漸被一些機(jī)構(gòu)和消費者采用，成為一種越來越受歡迎的安全保障措施，從保護(hù)銀行賬號到公司的安全保障等都會采用相關(guān)技術(shù)。隨著社會對身份識別要求的不斷提高，該技術(shù)的重要性能將日益凸現(xiàn)。?

911事件之后，隨著安全意識的加強(qiáng)，人們對生物特征識別技術(shù)產(chǎn)生了巨大的興趣，包括政府部門、企業(yè)等，使得這項技術(shù)也具有巨大的市場潛力。到2007年已達(dá)到34億美元的產(chǎn)品收入，產(chǎn)業(yè)界預(yù)測表明，整個生物特征識別市場會繼續(xù)增長，國際生物特征組織IBG（International?Biometric?Group）對生物特征識別技術(shù)做了較詳細(xì)的市場分析和市場預(yù)測。據(jù)IBG發(fā)布的2007-2012年全球生物識別市場報告預(yù)測，到2012年全球生物識別市場的規(guī)模將超過74億美元。其中指紋識別技術(shù)在市場上仍然占主要地位。?

目前，生物特征識別產(chǎn)品的價格正在降低，一方面是技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果，另一方面是因為有更多的商家進(jìn)入這個市場。可以預(yù)見，在不久的將來，生物特征識別技術(shù)必將越來越廣泛地應(yīng)用于生活和工作的各個領(lǐng)域。從過去10年的市場情況來看，指紋識別和掌形識別技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，指紋識別技術(shù)占據(jù)了更大的優(yōu)勢，看起來用手作為身份識別的手段更易為大眾所接受。國內(nèi)市場上主要的生物特征識別產(chǎn)品基本上都是基于指紋識別技術(shù)的，指紋識別的產(chǎn)品也已經(jīng)應(yīng)用到了許多方面。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種體積小、速度快、數(shù)據(jù)信息量大的基于壓感指紋采集和DSP算法的指紋識別系統(tǒng)；?

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種應(yīng)用上述指紋識別系統(tǒng)的指紋識別方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的第一個技術(shù)方案是：?

一種基于壓感指紋采集和DSP算法的指紋識別系統(tǒng)，包括指紋采集單元、指紋識別單元和存儲單元，指紋采集單元與指紋識別單元之間連接有第一通信總線，指紋識別單元與存儲單元之間連接有第二通信總線，指紋采集模塊包括一個壓感式半導(dǎo)體指紋傳感器，存儲單元包括ZBT?SRAM存儲器，指紋識別單元包括一個ZBT?SRAM控制器。

本系統(tǒng)采用ZBT?SRAM存儲器，通過高效利用系統(tǒng)總線，進(jìn)行隨機(jī)讀寫，避免了讀寫狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換周期，消除了讀寫延遲，實際數(shù)據(jù)傳輸率得到了顯著提高，此外，ZBT?SRAM存儲器還具有容量大，可根據(jù)用戶系統(tǒng)的要求動態(tài)調(diào)整輸出狀態(tài)的特點，通過消除無效周期，提高了系統(tǒng)帶寬，同時，降低了通信系統(tǒng)對系統(tǒng)計時的要求；ZBT?SRAM控制器解決了ZBT?SRAM存儲器與系統(tǒng)的其他模塊之間在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時的總線競爭問題。?

上述技術(shù)方案還可以進(jìn)一步完善，作為優(yōu)選，ZBT?SRAM控制器包括接口電路傳輸層、流水線延時控制模塊、地址控制輸出模塊、時鐘輸出控制模塊、和數(shù)據(jù)存儲通道，接口電路傳輸層存儲用戶的輸入，并輸出信號；流水線延時控制模塊根據(jù)ZBT?SRAM存儲器的工作模式為輸出數(shù)據(jù)提供適合的延時時間；地址控制輸出模塊用于對地址和控制信號進(jìn)行存儲；數(shù)據(jù)存儲通道用于對數(shù)據(jù)的存儲提供雙向控制。?

作為優(yōu)選，指紋識別單元包括一個與指紋采集模塊連接的指紋傳感器控制器，用于控制指紋采集模塊進(jìn)行指紋信息采集并對采集到指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。當(dāng)有手指按壓指紋傳感器時，指紋傳感器控制器控制指紋識別單元的指紋傳感器進(jìn)行指紋信息的采集，并將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絑BT?SRAM存儲器。?

作為優(yōu)選，指紋識別單元還包括一個DSP處理器算法模塊，用于進(jìn)行指紋的預(yù)處理、特征提取和指紋比對，DSP處理器算法模塊與指紋傳感器控制器通信。指紋的預(yù)處理采用指紋判定濾波、圖像增強(qiáng)、圖像二值化等過程。?

作為優(yōu)選，它還包括一個外接在指紋識別單元上的FLASH存儲器，用于存放指紋數(shù)據(jù)，指紋識別單元還包括一個FLASH控制器，F(xiàn)LASH控制器與DSP處理器算法模塊通信。本系統(tǒng)采用外接FLASH存儲器存放指紋數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH控制器提供與FLASH存儲器的接口和并實現(xiàn)實時調(diào)用。?