AT89C52基于DSP的指纹识别系统设计+仿真图+流程图(5)
图9 通信接口电路
3.5 声光报警电路设计
当指纹与指纹库中的指纹相匹配时绿灯亮，LCD显示YES。当指纹与指纹库中的指纹不匹配时红灯亮，同时蜂鸣器发声，LCD显示SORRY其仿真电路图如下图所示。
图10 声光报警电路
3.6 总线控制和驱动
本系统的总线有两种：数据总线与地址总线。数据总线是用于数据交换，地址总线则是用于寻址。由于DSP数据总线是3.3V的高电平逻辑，同时可能出现无法驱动外部5V的逻辑电平。因而，需要对总线进行增强驱动能力电路的设计。其中数据总线使用SN74LVTH16245来进行驱动向驱动[7]；地址总线是单向的，不受方向的控制，也不出现使能的控制，进而使用SN74LVTH16244单向驱动器就可以。对数据总线控制时，按照逻辑使用DSP_MSTRB，DSP_IOSTRB、R/W就完成了。
图11 总线控制和驱动
4 系统识别算法及流程设计
4.1 系统总体设计流程图
图12 系统设计流程图
4.2 识别算法的实现
指纹识别的核心技术是指纹识别算法，本系统指纹增强流程图，如图13所示包括图像分割、滤波增强、二值化、细化等都是对指纹图像的预处理，然后进行特征点提取和特征点匹配在进行比对后输出结果[8]。图像分割就是将指纹图像的有效区域和无效区域分开。有效区域包括指纹图像的脊与谷，为了增强提取特征点的可靠性，图像分割是必须的，这样可以去除无效区域。规格化就是让指纹图像的灰度和对比度调整到一个级别上，为以后处理提供固定的规格。指纹图像最重要的信息是方向信息。该系统采用了邻域灰度统计特征法得到指纹的点方向图，设计出系统的方向滤波器，使指纹在其切向平滑、在法向进行锐化，用来消除指纹的误断。二值化就是把灰度指纹图像按照所选阈值将像素点转换为二值图像，这样就增强了脊和谷的对比度，再对纹线进行细化[9]，细化的目的是消除纹线的边缘像素，使得纹线只剩下一个像素宽度。细化后的每条纹线都变成单像素宽的“点线”然后经过去噪，可以得到清晰的点线图。指纹特征点提取的算法可分为两种，一种是从灰度纹线图像提取特征点另一种是从细化二值化后图纹线图像提取特征点，该系统使用细化二值化后纹线图像提取特征点的方法，在提取出可靠纹线图像后，找出特征点对应的坐标、种类、方向等有用的信息。我们使用了典型的邻域判别法，就是用一个3x3模板就可把端点与分叉点取出来，把细化以后的二值图像， 定义了一个3x3的模板[10]。模板如图14所示。
图13图像增强流程
R(4) R(3) R(2)
R(5) R R(1)
R(6) R(7) R(8)
图14 特征提取模版
R是检验点，如果R是端点，其8领域应该满足
， (1)