非接触式多模态手成像采集系统设计

为了提高传统生物识别系统的可靠性和易接受性,设计了一款非接触式多模态手成像采集系统。该系统可以在自然光条件下,在被采集者手掌不接触采集设备的情况下,同时获取被测者的掌纹、掌形和掌静脉3种特征信息。为提高系统的识别准确率,着重研究采集装置中的光学成像部分,其中主要包括滤光片的选取、图像传感器的配置、镜头的参数计算以及双路图像传感器与主处理器(DSP)视频口的硬件连接。同时,该系统还具有实时显示、网络传输和语音播报等功能。     

基于6416和FPGA的手部三模态识别装置设计与实现

介绍了将手形、掌纹和手掌静脉身份识别理论与FPGA和DSP数字处理系统相结合构成能够方便用于门禁、考勤等的具有高可靠性和高安全性要求的快速身份识别装置。装置采用可见光和近红外双摄像头提高对手形、掌纹和手掌静脉图像的有效获取。利用FPGA实现双摄像头图像数据的同步采集、数据缓存以及对液晶显示屏、补光系统等的控制,以减少DSP的负担,使DSP能够专注于对手形、掌纹和手掌静脉的数据处理识别工作,保证系统运行的实时性。     

非接触式掌纹图像采集装置的研究

基于摄影技术中的伞灯原理,提出一种非接触式的掌纹采集装置,在摄像头镜头的景深范围内,用户随意将手伸到镜头前便能采集到清晰的掌纹图像,解决了以往采集装置定位难不易被用户接受的缺点,更接近掌纹识别在实际应用中的模式.装置以数字信号处理器TMS320DM6437为核心,以TVP5146和CMOSPO188为辅助,采集到的是整个手的图像,方便与其他生物特征识别相结合,利用该装置采集到的图像比较清晰、大小适中,能够满足识别算法的要求.     

手部三模态图像采集系统的设计与实现

设计了一种新的适用于安防、考勤等场合的非接触式手部三模态图像采集系统,解决了传统采集系统易传染疾病和单一模态图像变形模糊导致识别率下降的问题。分析手掌静脉、掌纹及掌形成像原理,设计选择可在多光谱条件下采集的双CCD图像传感器和镜头,并分析设计了系统补光系统、区域定位功能和上位机界面。可一次拍摄同时获取高质量的手掌静脉、掌纹及掌形特征图像,并可融合三模态特征识别算法进行在线识别,具有良好的人机交互界面,实用性强。     

非接触式掌纹采集的关键区域定位方法

提出了在复杂的背景中非接触式地采集被验证者的手掌静态图像,并在图像中自动寻找掌纹的关键区域的有效手掌定位算法.使用模式矢量的聚类特性可以确定在不同干扰、旋转下的掌纹采集图像的关键点所在的坐标,进而达到无限制提取掌纹关键区域的良好效果.最终为为提取掌纹特征提供了坚实基础.     

刚性变形成像条件下掌纹识别方法研究

目前广泛使用的掌纹图像采集装置是非接触式,这种方式适应了掌纹识别生活化的实用要求。但是构成了不稳定的成像环境,拍摄过程中会产生平移、旋转、扭曲,我们将这些不会影响掌纹线结构特征的变形称之为刚性变形。本文从手掌长度和宽度两个角度衡量掌纹图像刚性变形程度,设计了一种归一化校正方法。建立不同变形程度的掌纹图库,对掌纹特征匹配结果进行比较实验;实验结果表明,这种方法能够降低由于刚性变形对识别率产生的影响。     

基于CCD的掌纹掌脉采集模块设计

针对掌纹掌脉身份认证的需求,以掌纹和掌静脉图像采集系统作为研究对象,设计了一种基于CCD的掌纹掌脉采集模块.采集模块采用单CCD作为图像感应芯片,在单颗芯片上同时获得掌纹掌脉图像,光源设计上突破性地采用了激光二极管作为红外补充光源,采集的图像以USB数据形式进行上传.实验表明:采集模块能够获得满足图像处理要求的清晰可靠的掌纹掌脉图像.     

非接触式掌纹图像采集光源的设计*

通过波段选择和均匀光源设计,本文提出一种新的非接触式掌纹图像采集光源。根据人体皮肤对光谱的吸收比和人体血液对光谱的共振散射的研究,发现430nm波长的光波照射下,采集到的手掌图像相比其它波段光波照射时掌纹纹理更加突出。通过对发光二极管（LED）的发光特性,LED形状的选择、多个LED间距与排列方式的研究,最终得到光照度均匀的光源。结果表明：在该光源下采集到的非接触手掌图像对比度高,手掌纹线突出且无亮斑影响的高质量手掌图像,为提取准确的掌纹特征提供了便利。     

非接触式在线掌纹识别模拟系统的实现

为研究非接触式采集模式下的在线掌纹识别技术,利用Matlab提供的图像采集工具箱及GUI功能设计并实现了一套非接触式在线掌纹识别模拟系统;在Matlab环境下,设计的系统可模拟真实的非接触式在线掌纹识别过程,实现掌纹图像采集、预处理、特征提取及特征匹配等功能模块,在线实验多种掌纹特征提取方法的正确识别率及运行时间,为非接触式在线掌纹识别技术的深入研究和产品开发提供实验数据和理论依据.     

基于S3C2410芯片Linux-Wlan-ng的移植和应用

本文简单介绍针对S3C2410芯片和Linux操作系统平台扩展的USB无线网络模块,USB图像采集模块和数控系统模块.给出了Linux-wlan-ng移植到该平台的方案、具体实现过程和应用.具体应用为:运用USB图像采集模块采集数控系统中加工零件的图像数据无线传输到上位机或远程终端,实现加工零件实时监控和精确测量.     

基于USB总线的多通道数据采集系统设计

介绍了以FPGA为控制核心、以USB2.0为数据接口的多通道数据采集系统,通过对模/数转换器件(ADS8365)的控制完成4路信号的采集。系统包括信号调理模块、模/数转换模块、FPGA控制模块、数据缓存模块和USB接口模块。系统的A/D转换精度为16 bit,采样率为27 kHz,保证了数据采集的准确性和实时性。此外,系统还具有一定容量的FIFO数据缓存,方便与其他系统进行数据交换。     

Online palmprint identification

Biometrics-based personal identification is regarded as an effective method for automatically recognizing, with a high confidence, a person's identity. This paper presents a new biometric approach to online personal identification using palmprint technology. In contrast to the existing methods, our online palmprint identification system employs low-resolution palmprint images to achieve effective personal identification. The system consists of two parts: a novel device for online palmprint image acquisition and an efficient algorithm for fast palmprint recognition. A robust image coordinate system is defined to facilitate image alignment for feature extraction. In addition, a 2D Gabor phase encoding scheme is proposed for palmprint feature extraction and representation. The experimental results demonstrate the feasibility of the proposed system.     

基于TMS320VC5509A DSP的视觉传感器系统研究

提出了基于TMS320VC5509A DSP及其内置USB接口传输的视觉传感器的设计方案,详细介绍了系统的采集模块和通信模块,给出图像处理效果图,实验结果表明：该系统能完成图像的采集、处理和通信任务,保证了测量系统的精度和速度。     

基于DSP和CPLD的掌纹图像采集系统设计

针对掌纹识别系统中的图像采集问题,提出了一种基于DSP和CPLD的掌纹图像采集系统的设计方法。将DSP的特殊设计结构作为算法处理核心,对掌纹图像进行采集、存储和处理。采用OV7620作为掌纹传感器,并利用CPLD完成DSP与0V7620之间的逻辑信号转换,设计出了一套实时、高性能的掌纹采集系统。实践证明,该图像采集系统运行稳定、可靠,具有一定的应用推广性和参考价值。     

可佩戴式远程心电采集终端的设计与实现

心电数据是诊断人体心脏状态的重要指标,在互联网大数据时代,远程医疗已成为一种趋势。为解决传统心电采集移动性和远程传输问题,而研制出一款可佩戴式远程心电采集终端。它由心电采集模块ADS1198、中央处理模块STM32、显示OLED液晶模块、USB模块、4G模块构成。能实时采集人体心电信号,并进行滤波处理,再通过OLED液晶模块大致显示心电波形。该设备具有通过USB模块传输数据至电脑实行近程心电数据管理或4G模块传输数据至医院监听端实现远程心电接收的功能。其体积为,重量仅为50g,工作电流仅为12.8mA。设备体积小巧,功耗低,便于佩戴,能采集医院分析病理的标准12导联心电数据,适用于在家庭中使用。     

超微力发生系统及其电容采集模块的设计

阐述了静电场复现微小力值的原理及实验方法;设计了超微力发生装置,并在此基础上提出了超微力发生系统;超微力发生的原理表明,电容采集模块是超微力发生系统的关键模块.根据超微力发生装置结构,选用USB控制芯片CY7C68013和电容采集芯片AD7747,设计了基于USB2.0的电容采集电路,编写了固件和上位机控制程序实现了电容数据的采集和保存;进行了电容梯度测量实验.     

掌纹识别算法综述

掌纹识别作为一种新兴的生物识别技术, 近年来得到了广泛的关注与研究. 与其他生物特征相比, 掌纹有许多独特的优势,包括识别率高、采集设备价格低廉、用户可接受性好等. 这些优势使得掌纹识别成为一种有着广泛应用前景的生物识别方法. 本文首先介绍了掌纹的特点、掌纹的采集设备和预处理方法, 之后详细介绍了近几年来提出的各种掌纹识别方法. 根据特征提取以及匹配方法的不同, 本文将掌纹识别方法分为基于结构的、基于子空间的、基于编码的和基于统计的四类方法. 在回顾和比较了各种算法的特点之后, 对未来的掌纹识别方法的发展方向作了展望.     

低功耗便携式心电仪的设计

介绍了一种低功耗便携式心电仪的设计与实现.采用MSP430F169作为核心控制器,配有心电信号采集调理电路、液晶显示模块和数据存储模块等.该心电仪能够对心电进行实时采集处理、显示,而且可以将存储在SD卡内的数据通过USB接口在上位机上进行显示、分析,功耗低、方便携带,有较强的通用性.     

融合水平梯度与局部信息强度的掌纹识别算法

掌纹纹线特征是掌纹最有效的特征.由于在采集掌纹时不可避免地会产生尺度不一致、细微的旋转或平移等问题,使得准确地提取以及描述纹线特征成为掌纹识别的一大难点.针对这一问题,提出了一种融合水平梯度与局部信息强度的掌纹识别算法(Horizontal Gradient-Local Information Intensity,HG-LII).首先,使用不同的均值滤波模板消除细小、不规则、不稳定的掌纹纹线特征,对处理后的图像使用水平梯度算子得到水平方向的梯度图像,并进行二值化;其次使用分块思想计算掌纹纹线的信息强度,并将其作为特征向量;最后采用卡方距离进行匹配,判断掌纹所属类别.在PolyU掌纹库上的实验结果表明,该算法识别率达到99.89％,与传统的提取纹线算法相比,识别率有明显的提高,表明了该算法的有效性.     

非接触式掌纹图像采集与图像增强技术研究

掌纹识别是生物特征识别领域的前沿课题,其中非接触式的掌纹识别技术因其具有用户体验性好、无卫生污染等特点,Et益成为相关研究领域的热点。但是非接触式的掌纹识别技术易受背景复杂、光照不足等不良因素的影响,给掌纹的图像采集与特征的提取匹配带来了困难。为了更好地解决这些问题,需要采用更为有效的图像增强技术。文中介绍了非接触式图像采集与预处理过程中图像增强技术的基本概念,对该技术实现方法进行了归类阐述和分析,探讨了该技术的发展趋势。