嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng),克服目前不能非接觸采集等問題。其由手形采集部分、手形圖像處理識別部分與結(jié)果顯示部分組成:手形采集部分包括1號攝像頭與2號攝像頭;手形圖像處理識別部分包括FPGA核心板、ARM核心板與擴展SD卡。FPGA核心板與ARM核心板線連接,ARM核心板與擴展SD卡線連接;1號攝像頭和ARM核心板線連接,2號攝像頭和FPGA核心板線連接;液晶顯示屏D0~D7引腳和ARM核心板VD0~VD7引腳線連接,液晶顯示屏LEND、VCLK、HSYNC、VSYNC、VDEN、PWREN引腳和ARM核心板GPC0、GPC1、GPC2、GPC3、GPC4、GPG4引腳電線連接。
【專利說明】嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種非接觸身份識別裝置,更確切地說,本實用新型涉及一種嵌入式的非接觸手形采集識別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多應(yīng)用場合要求結(jié)構(gòu)緊湊體積小、識別快速準(zhǔn)確的手形識別裝置,現(xiàn)有手形識別技術(shù)中,對于手形的采集都是通過借助的定位栓或者采集板,采集手形正面的圖像,并通過采集端設(shè)備與上位機相連的方式,與數(shù)據(jù)庫中的圖像進行特征匹配。目前還沒有出現(xiàn)真正意義上的非接觸式離線手形采集方法。Jing-Ming Guo, Chih-Hsien Hsia等人在文獻Contact-free hand geometry-based identification system中設(shè)計了一個非接角蟲式的手形采集和識別系統(tǒng),但是文中并沒有涉及到在采集過程中,手擺放位置傾斜時,如何準(zhǔn)確定位的問題。因此,市場存在著需求一種能夠快速準(zhǔn)確實現(xiàn)非接觸的便攜式嵌入式手形采集識別裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有手形識別系統(tǒng)中不能非接觸采集、不能離線識別并且不便攜帶等問題,提供了一種嵌入式的非接觸手形采集識別系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)由手形采集部分、手形圖像處理識別部分與結(jié)果顯示部分組成。
[0005]所述的手形采集部分由型號為0V7670的I號攝像頭與型號為0V7670的2號攝像頭組成。
[0006]所述的手形圖像處理識別部分由型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板、型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡組成。
[0007]型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板與型號為S3C2440的ARM核心板之間為電線連接,型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡之間為電線連接;型號為0V7670的I號攝像頭和型號為S3C2440的ARM核心板電線連接,型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板電線連接;結(jié)果顯示部分采用型號為NL2432HC22-23B的TFT液晶顯示屏,型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的DO?D7數(shù)據(jù)線引腳依次和型號為S3C2440的ARM核心板的VDO?VD7數(shù)據(jù)線引腳電線連接,型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的LEND、VCLK、HSYNC、VSYNC、VDEN、PWREN引腳依次和型號為S3C2440的ARM核心板的 GPCO、GPCl、GPC2、GPC3、GPC4、GPG4 弓丨腳電線連接。
[0008]技術(shù)方案中所述的型號為0V7670的I號攝像頭和型號為S3C2440的ARM核心板電線連接是指:型號為0V7670的I號攝像頭由型號為0V7670的圖像傳感器組成,型號為S3C2440的ARM核心板由型號為S3C2440的ARM處理器組成。型號為0V7670的圖像傳感器的SCCB總線的時鐘線S10_C引腳與數(shù)據(jù)線S10_D引腳依次接上拉電阻R5與電阻R4后和型號為S3C2440ARM的處理器的I2C總線的SCL引腳與SDLA引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的DO?D7輸出數(shù)據(jù)引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMDATA0?CAMDATA7引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的PCLK引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMPCLK像素時鐘引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的VSYNC引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMVSYNC的垂直同步信號引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的HREF引腳與型號為S3C2440ARM的處理器的CAMHREF引腳電線連接。
[0009]技術(shù)方案中所述的型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板電線連接是指:型號為0V7670的2號攝像頭由型號為0V7670的圖像傳感器組成,型號為0V7670的圖像傳感器的SCCB總線的時鐘線S10_C引腳與數(shù)據(jù)線S10_D引腳依次接上拉電阻R5與電阻R4后和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS55n弓丨腳與LVDS55p引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的DO?D7輸出數(shù)據(jù)引腳分別和型號為 EP2C20F484C8 的 FPGA 核心板的 LVDS56n、LVDS56p、LVDS57n、LVDS57p、LVDS58n、LVDS58p、LVDS59n和LVDS59p引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的PCLK引腳和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS60n引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的VSYNC引腳和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS61p引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的HREF引腳與型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS61n引腳電線連接。
[0010]技術(shù)方案中所述的型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡之間為電線連接是指:型號為S3C2440的ARM核心板由型號為S3C2440的ARM處理器組成,型號為S3C2440ARM的處理器的SDDATAO?SDDATA3數(shù)據(jù)信號線引腳依次連接電阻R64、電阻R63、電阻R62、電阻R66后與擴展SD卡的DATAO?DATA3引腳電線連接,型號為S3C2440ARM的處理器的SDCMD引腳連接電阻R65后與擴展SD卡的CMD引腳電線連接,型號為S3C2440ARM的處理器的SDCLK引腳與擴展SD卡的CLK引腳電線連接,型號為S3C2440ARM的處理器的nCD_SD引腳與擴展SD卡的η⑶引腳電線連接;型號為S3C2440ARM的處理器的WP_SD連接電阻R61后與擴展SD卡的WP引腳電線連接。
[0011]技術(shù)方案中所述的EP2C20F484C8的FPGA核心板與型號為S3C2440的ARM核心板之間為電線連接是指:型號為S3C2440的ARM核心板的nGCS引腳與型號為EP2C20F48C8的FPGA核心板的LVDS50n引腳連接,型號為S3C2440的ARM核心板的nOE引腳與型號為EP2C20F48C8的FPGA核心板的LVDS50p引腳連接,型號為S3C2440的ARM核心板的nOE引腳與型號為EP2C20F48C8的FPGA核心板的LVDS51n引腳連接,型號為S3C2440的ARM核心板數(shù)據(jù)總線與地址總線和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的對應(yīng)的數(shù)據(jù)線和地址線直接相連。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果是:
[0013]1.本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)采用基于ARM(RISC微處理器)+FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)的嵌入式采集結(jié)構(gòu),ARM選用基于ARM920T結(jié)構(gòu)的S3C2440,是32位的RISC處理器,最高頻率可達到533MHz,并集成了豐富的外設(shè)資源,方便了用戶開發(fā)。
[0014]2.本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)采用兩個攝像頭同時拍攝的方法,并在后續(xù)的圖像處理步驟中對手形擺放位置進行準(zhǔn)確定位和校正,可以彌補由于手傾斜對識別結(jié)果的影響。[0015]3.本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)采用非接觸式采集的方法,彌補了傳統(tǒng)采集方法給用戶帶來的不友好不衛(wèi)生等影響,使采集過程更便捷。
[0016]4.本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)采用型號為EP2C20F484C8的FPGA,其核心板集成了開發(fā)所需的SDRAM (同步動態(tài)隨機存儲器)、SRAM (靜態(tài)隨即存儲器)、Flash (閃存)以及豐富的接口資源和用戶I/O 口。FPGA對攝像頭所采集的側(cè)面手形進行分析運算,得到手形所處平面與水平面夾角,并由ARM依據(jù)此角度對手形正面圖像進行校正和歸一化,使得手形的定位更準(zhǔn)確,分類過程更科學(xué)。
[0017]5.本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)采用嵌入式ARM處理器,在識別階段提取所采集圖像的特征值,和SD卡存儲器中的樣本特征值進行特征匹配,判別所采集樣本的所屬類別,可以實現(xiàn)離線識別。并可以通過存儲芯片的選擇適應(yīng)不同大小樣本庫的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明:
[0019]圖1是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中硬件部分的結(jié)構(gòu)原理示意框圖;
[0020]圖2是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中雙攝像頭采集手形的示意圖;
[0021]圖3是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中2號攝像頭所采集到的手形側(cè)面圖像輪廓提取以后的結(jié)果;
[0022]圖4是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中CMOS圖像傳感器與ARM接口電路圖;
[0023]圖5是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板接口電路圖;
[0024]圖6是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中ARM與SD (SecureDigital Memory Card)卡接口電路圖。
[0025]圖7是本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)中ARM與FPGA通信接口電路圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型作詳細的描述:
[0027]參閱圖1,本發(fā)明所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)包括手形采集、手形圖像處理識別與結(jié)果顯示三部分。更確切地說,整個嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)由(CMOS)型號為0V7670的I號攝像頭、型號為0V7670的2號攝像頭、FPGA核心板、ARM核心板、擴展SD卡、液晶顯示器組成。型號為0V7670的2號攝像頭采集手形側(cè)面圖像送入FPGA核心板,并進行預(yù)處理和傾斜角度計算。型號為0V7670的I號攝像頭直接將采集到的圖像送入ARM核心板,進行濾波去噪、二值化等預(yù)處理,然后對圖像進行投影校正、旋轉(zhuǎn)校正、特征點檢測并提取分類特征值,最后將分類特征值與擴展SD卡中存放的手形數(shù)據(jù)庫進行比對分類。同時液晶顯示器將對采集的圖像及分類結(jié)果進行顯示。[0028]所述的手形采集部分由型號為0V7670的I號攝像頭與型號為0V7670的2號攝像頭組成,型號為0V7670的攝像頭體積小、工作電壓低,提供單片VGA攝像頭和影像處理器的所有功能。通過SCCB總線控制,可以輸出整幀、子采樣等各種分辨率8位數(shù)據(jù)。型號為0V7670的I號攝像頭拍攝平面與水平面保持平行,型號為0V7670的2號攝像頭與型號為0V7670的I號攝像頭垂直安裝,用來拍攝側(cè)面手形的圖像。
[0029]型號為0V7670的I號攝像頭和型號為S3C2440的ARM核心板電線連接,并由型號為S3C2440的ARM核心板型號為0V7670的I號攝像頭提供工作所需要的時鐘信號,由于型號為0V7670的I號攝像頭的SCCB總線和I2C總線兼容,所以只需要將型號為0V7670的I號攝像頭的SCCB總線的時鐘線S10_C、數(shù)據(jù)線S10_D依次與型號為S3C2440的ARM核心板的I2C時鐘線SCL、數(shù)據(jù)線SDL線連接。型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板電線連接,型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板為型號為0V7670的2號攝像頭提供時鐘信號,系統(tǒng)上電后,型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板通過標(biāo)準(zhǔn)SCCB接口對圖像傳感器芯片的控制寄存器進行配置以實現(xiàn)圖像傳感器的初始化,并實時讀出行、幀同步信號以及像素時鐘和圖像數(shù)據(jù)信號。
[0030]1.所述的手形圖像處理識別部分由型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板、型號為S3C2440的ARM核心板、擴展SD卡組成。型號為S3C2440的ARM核心板集成了 NOR Flash和Nand Flash, 64M的SDRAM ;其接口資源豐富,主要包括集成通用IXD控制器,26位地址總線和32位數(shù)據(jù)總線,I2C、UART, SPI等串行接口、兩個USB接口、JTAG編程仿真接口、21個外部中斷信號接口、3.3V單電源供電接口以及網(wǎng)絡(luò)控制器接口、TFT LCD (薄膜晶體管液晶顯示器)接口、8個10位ADC信號接口以及擴展SD卡和MMC卡控制接口。NandFlash為8bitl28M,是一種非易失性存儲器,用來存放程序代碼和一些掉電后需要保存的數(shù)據(jù)等;SDRAM為2片16bit的32MB SDRAM,組建為32bit的64M SDRAM,不具有掉電保持數(shù)據(jù)的特性,但因其存儲速度遠遠高于FLASH存儲器,用來作為程序的運行空間。型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板集成了開發(fā)所需的SDRAM、SRAM、Flash以及豐富的接口資源和用戶I/O 口。SRAM由兩片512KB的型號為IS61LV25616AL的SRAM芯片組成,共IM BYTE容量,其中每片設(shè)計為可兼容1MB,總共最大可擴充到2MB ;SRAM用來對圖像數(shù)據(jù)緩存,以便與ARM核心板進行通信。型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板與型號為S3C2440的ARM核心板之間為電線連接,型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡之間為電線連接。
[0031]手形圖像處理識別部分是整個嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)的核心部分,手形正面圖像和手形側(cè)面圖像分別通過型號為0V7670的I號攝像頭和2號攝像頭采集,并依次傳入型號為S3C2440的ARM核心板和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板中,型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板對手形側(cè)面的圖像進行預(yù)處理即去噪和二值化,并計算手擺放的傾斜角度,送入型號為S3C2440的ARM核心板中,型號為S3C2440的ARM核心板對手形正面的圖像進行預(yù)處理和歸一化,并進行方向角度校正,確保手形的投影平面與水平面平行,并由型號為S3C2440的ARM核心板完成手形特征提取(即手部幾何特征)與特征匹配,分類決策的過程。由于手形樣本的存放涉及大量的數(shù)據(jù),因此在型號為S3C2440的ARM核心板的外圍設(shè)置了擴展SD卡存儲設(shè)備。
[0032]2.所述的結(jié)果顯示部分采用型號為NL2432HC22-23B的TFT液晶顯示屏,將型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的DO?D7數(shù)據(jù)線引腳依次和型號為S3C2440的ARM核心板的VDO~VD7數(shù)據(jù)線引腳電線連接;型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的LEND、VCLK,HSYNC, VSYNC, VDEN、PffREN 引腳依次和型號為 S3C2440 的 ARM 核心板的 GPCO、GPC1、GPC2、GPC3、GPC4、GPG4引腳電線連接,分別用來控制型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的行結(jié)束信號、時鐘信號、水平同步信號、垂直同步信號、數(shù)據(jù)使能信號以及電源使能控制信號。
[0033]參閱圖2,型號為0V7670的I號攝像頭與型號為0V7670的2號攝像頭同時采集拍攝區(qū)域內(nèi)的手形圖像,并對手形擺放的傾斜角度進行自動校正,保證了不管手如何擺放都不會對識別結(jié)果造成影響,真正實現(xiàn)了非接觸式采集。型號為0V7670的I號攝像頭拍攝平面與水平面α保持平行,型號為0V7670的2號攝像頭與型號為0V7670的I號攝像頭垂直安裝。被測手所處平面記為β,傳統(tǒng)采集方法需要在水平面上設(shè)置一平板,被采集者需要將手按壓在采集平板上,以此來確保所采集的手形圖像的準(zhǔn)確性。而非接觸式最大的好處就是不采用外加裝置對被采集者的手進行限制。本發(fā)明采用增加的型號為0V7670的2號攝像頭對手擺放的傾斜角度進行校正。型號為0V7670的2號攝像頭采集到的手部圖像如圖3所示,通過一定的擬合算法可以將圖像投影在一平面β內(nèi),計算此平面與水平面的夾角Θ。如果Θ =0,則型號為0V7670的I號攝像頭采集到的圖像為理想不失真的手形,記為f(x,y);通常情況不能保證θ=0,此時型號為0V7670的I號攝像頭采集到的圖像記為f' 0^7),可知有如下關(guān)系4(17)=^ (x,y/coSe),即通過校正后可獲得與實際手形大小一致的圖像。需要說明的是,精確定位手的位置需要三個攝像頭同時采集,但是考慮到成本和體積問題,并且手形圖像采集失真主要是由于Θ不同引起的,是對后續(xù)識別算法產(chǎn)生影響的主要原因,所以本發(fā)明采兩個攝像頭進行手形定位及校正。
[0034]參閱圖4,型號為0V7670的圖像傳感器與型號為S3C2440ARM的處理器之間為電線連接,并由型號為S3C2440ARM的處理器提供型號為0V7670的圖像傳感器工作所需要的時鐘信號,型號為0V7670的圖像傳感器的AGND引腳和DOGND引腳接地,PffDN引腳與15K的電阻R2的一端電線連接,電阻R2的另一端接地;型號為0V7670的圖像傳感器的AVDD引腳與OK電阻Rl的一端電線連接,電阻Rl的另一端與DODVD引腳電線連接后接至3.3V電源;型號為0V7670的圖像傳感器的VREFl引腳、VREF2引腳依次和0.1 μ f的電容C3、0.1 μ f的電容C4 一端電線連接,電容C3與電容C4的另一端接地,型號為0V7670的圖像傳感器的RESET (19)引腳通過0.1yf的 電容C2后接地,RESET引腳同時上拉IOK電阻R3后接至3.3V電源;型號為0V7670的圖像傳感器的SCCB總線的時鐘線S10_C、SCCB與數(shù)據(jù)線S10_D引腳依次接上拉電阻R5、R4后和型號為S3C2440ARM的處理器的I2C總線的SCL、SDA引腳電線連接,XCLK引腳和有源晶振OUT引腳連接,為系統(tǒng)提供時鐘輸入,型號為0V7670的圖像傳感器的DO~D7輸出數(shù)據(jù)引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMDATA0~CAMDATA7引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的PCLK引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMPCLK像素時鐘引腳電線相連,型號為0V7670的圖像傳感器的VSYNC引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMVSYNC的垂直同步信號引腳電線連接,為攝像頭提供幀同步信號,型號為0V7670的圖像傳感器的HREF引腳與型號為S3C2440ARM的處理器的CAMHREF引腳電線連接,為攝像頭提供行同步信號。
[0035]參閱圖5,型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板電線連接。并由型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板為型號為0V7670的圖像傳感器提供工作所需的時鐘信號。型號為0V7670的圖像傳感器的AGND引腳和DOGND引腳接地,PWDN引腳與15K的電阻R2的一端電線連接,電阻R2的另一端接地;型號為0V7670的圖像傳感器的AVDD引腳與OK電阻Rl的一端電線連接,電阻Rl的另一端與DODVD引腳電線連接后接至3.3V電源;型號為0V7670的圖像傳感器的VREFl引腳、VREF2引腳依次和0.1yf的電容C3、0.1yf的電容C4 一端電線連接,電容C3與電容C4的另一端接地,型號為0V7670的圖像傳感器的RESET (19)引腳通過0.1yf的電容C2后接地,RESET引腳同時上拉IOK電阻R3后接至3.3V電源;型號為0V7670的圖像傳感器的SCCB總線的時鐘線S10_C、SCCB與數(shù)據(jù)線S10_D引腳依次接上拉電阻R5、R4后和型號為EP2C20F484C8的處理器的LVDS55p、LVDS55n引腳電線連接,XCLK引腳和有源晶振OUT引腳連接,為系統(tǒng)提供時鐘輸入,型號為0V7670的圖像傳感器的DO?D7輸出數(shù)據(jù)引腳和型號為EP2C20F484C8的處理器的LVDS56n、LVDS56p、LVDS57n、LVDS57p、LVDS58n、LVDS58p、LVDS59n 和 LVDS59p 引腳電線連接,型號為 0V7670 的圖像傳感器的PCLK引腳和型號為EP2C20F484C8的處理器的LVDS60n像素時鐘引腳電線相連,型號為0V7670的圖像傳感器的VSYNC引腳和型號為EP2C20F484C8的處理器的LVDS61p引腳電線連接,為攝像頭提供幀同步信號,型號為0V7670的圖像傳感器的HREF引腳與型號為EP2C20F484C8的處理器的LVDS61n引腳電線連接,為攝像頭提供行同步信號。
[0036]參閱圖6,型號為S3C2440ARM的處理器的SDDATAO?SDDATA3作為4根數(shù)據(jù)信號線引腳依次連接上拉4.7K電阻R64、電阻R63、電阻R62、電阻R66后與擴展SD卡的DATAO?DATA3電線連接;型號為S3C2440ARM的處理器的SDCMD引腳作為命令信號線連接上拉4.7K電阻R65后與擴展SD卡的CMD引腳電線連接;型號為S3C2440ARM的處理器的SDCLK作為時鐘信號線引腳與擴展SD卡的CLK引腳電線連接;型號為S3C2440ARM的處理器的nCD_SD的外部中斷功能來作擴展SD卡的插拔檢測,nCD_SD引腳與擴展SD卡的nCD引腳電線連接;型號為S3C2440ARM的處理器的WP_SD來判斷擴展SD卡是否寫有保護,上拉4.7K電阻R61后與擴展SD卡的WP引腳電線連接;電阻R61?R66的另一端共同接至3.3V電源;擴展SD卡的VDD引腳接3.3V電源;VSS1和VSS2引腳電線連接后接地;PAD1?PAD4引腳電線連接后接地。
[0037]參閱圖7,型號為S3C2440的ARM核心板與型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板引腳為電線連接,型號為S3C2440的ARM核心板的片選nGCS引腳、讀nOE引腳、寫nWE引腳分別與型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板對應(yīng)引腳相連,型號為S3C2440的ARM核心板數(shù)據(jù)總線和地址總線與型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的對應(yīng)的數(shù)據(jù)線和地址線直接相連,以實現(xiàn)高速讀取FPGA核心板內(nèi)部數(shù)據(jù)的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng),其特征在于,所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng)由手形采集部分、手形圖像處理識別部分與結(jié)果顯示部分組成, 所述的手形采集部分由型號為0V7670的I號攝像頭與型號為0V7670的2號攝像頭組成; 所述的手形圖像處理識別部分由型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板、型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡組成; 型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板與型號為S3C2440的ARM核心板之間為電線連接,型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡之間為電線連接;型號為0V7670的I號攝像頭和型號為S3C2440的ARM核心板電線連接,型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板電線連接;結(jié)果顯示部分采用型號為NL2432HC22-23B的TFT液晶顯示屏,型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的DO~D7數(shù)據(jù)線引腳依次和型號為S3C2440的ARM核心板的VDO~VD7數(shù)據(jù)線引腳電線連接,型號為NL2432HC22-23B的液晶顯示屏的LEND、VCLK、HSYNC、VSYNC、VDEN、PWREN引腳依次和型號為S3C2440的ARM核心板的 GPCO、GPCl、GPC2、GPC3、GPC4、GPG4 弓丨腳電線連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng),其特征在于,所述的型號為0V7670的I號攝像頭和型號為S3C2440的ARM核心板電線連接是指:型號為0V7670的I號攝像頭由型號為0V7670的圖像傳感器組成,型號為S3C2440的ARM核心板由型號為S3C2440的ARM處理器組成; 型號為0V7670的圖像傳感器的SCCB總線的時鐘線SIO_C引腳與數(shù)據(jù)線SIO_D引腳依次接上拉電阻R5與電阻R4后和型號為S3C2440ARM的處理器的I2C總線的SCL引腳與SDLA引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的DO~D7輸出數(shù)據(jù)引腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMDATA0~CAMDATA7弓丨腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的PCLK弓丨腳和型號為S3C2440ARM的處理器的CAMPCLK像素時鐘引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的VSYNC引腳和型號為S3C2`440ARM的處理器的CAMVSYNC的垂直同步信號引腳電線連接,型號為OV7670的圖像傳感器的HREF引腳與型號為S3C2440ARM的處理器的CAMHREF引腳電線連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng),其特征在于,所述的型號為0V7670的2號攝像頭和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板電線連接是指: 型號為0V7670的2號攝像頭由型號為0V7670的圖像傳感器組成,型號為0V7670的圖像傳感器的SCCB總線的時鐘線SIO_C引腳與數(shù)據(jù)線SIO_D引腳依次接上拉電阻R5與電阻R4后和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS55n引腳與LVDS55p弓丨腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的DO~D7輸出數(shù)據(jù)引腳分別和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的 LVDS56n、LVDS56p、LVDS57n、LVDS57p、LVDS58n、LVDS58p、LVDS59n 和 LVDS59p 引腳電線連接,型號為OV7670的圖像傳感器的PCLK引腳和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS60n引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的VSYNC引腳和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS61p引腳電線連接,型號為0V7670的圖像傳感器的HREF引腳與型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板的LVDS61n引腳電線連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng),其特征在于,所述的型號為S3C2440的ARM核心板與擴展SD卡之間為電線連接是指:型號為S3C2440的ARM核心板由型號為S3C2440的ARM處理器組成,型號為S3C2440ARM的處理器的SDDATAO~SDDATA3數(shù)據(jù)信號線引腳依次連接電阻R64、電阻R63、電阻R62、電阻R66后與擴展SD卡的DATAO~DATA3引腳電線連接,型號為S3C2440ARM的處理器的SDCMD引腳連接電阻R65后與擴展SD卡的CMD引腳電線連接,型號為S3C2440ARM的處理器的SDCLK引腳與擴展SD卡的CLK引腳電線連接,型號為S3C2440ARM的處理器的nCD_SD引腳與擴展SD卡的η⑶引腳電線連接;型號為S3C2440ARM的處理器的WP_SD連接電阻R61后與擴展SD卡的WP引腳電線連接。
5.按照權(quán)利要求1所述的嵌入式非接觸手形采集識別系統(tǒng),其特征在于,所述的EP2C20F484C8的FPGA核心板與型號為S3C2440的ARM核心板之間為電線連接是指: 型號為S3C2440的ARM核心板的nGCS引腳與型號為EP2C20F48C8的FPGA核心板的LVDS50n引腳連接,型號為S3C2440的ARM核心板的nOE引腳與型號為EP2C20F48C8的FPGA核心 板的LVDS50p引腳連接,型號為S3C2440的ARM核心板的nOE引腳與型號為EP2C20F48C8的FPGA核心板的LVDS51n引腳連接,型號為S3C2440的ARM核心板數(shù)據(jù)總線與地址總線和型號為EP2C20F484C8的FPGA核心板數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的對應(yīng)的數(shù)據(jù)線和地址線直接相連。
【文檔編號】H04N7/18GK203596023SQ201320636173
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】劉富, 李溫溫, 高雷, 康冰, 侯濤, 劉慧穎 申請人:吉林大學(xué)