基于ARM9的便攜式人臉識別系統(tǒng)

摘要：介紹了一種硬件基于ARM9處理器，采用主成分分析法(PCA)的人臉識別系統(tǒng)。實現(xiàn)了脫離PC機進行人臉識別。系統(tǒng)采用通用USB攝像頭進行圖像采集。軟件基于Linux操作系統(tǒng)，可方便地進行網(wǎng)絡(luò)連接和圖像顯示。
關(guān)鍵詞：人臉識別；PCA；ARM9

開發(fā)低成本、小型化人臉識別系統(tǒng)在發(fā)展實際人臉識別應(yīng)用中具有重要的意義。本系統(tǒng)采用ARM9作為系統(tǒng)控制芯片，達到了系統(tǒng)低成本、便攜化、小型化的要求。不同于運行在PC機的人臉識別算法，系統(tǒng)的識別算法必須更多地考慮算法的計算量和ARM的運行速度，使識別準確率和識別時間都達到可接受范圍。

1 硬件平臺

1．1 ARM9處理器
本系統(tǒng)采用三星公司的ARM9系列S3C2410作為處理器，工作頻率可達到203 MHz，可滿足系統(tǒng)對計算速度的要求。該處理器內(nèi)置2個USB HOST，本系統(tǒng)可用來掛載USB攝像頭。
1．2 液晶顯示屏
為顯示攝像頭當(dāng)前采集圖像的預(yù)覽，系統(tǒng)采用三星的320×240像素液晶屏，大小為106．68 cm。該液晶屏的每個像素深度為2 bit，采用RGB565色彩空間。
1．3 攝像頭
攝像頭采用市場上常見的網(wǎng)眼2000攝像頭，內(nèi)部是含CMOS傳感器的OV511+芯片。
CMOS傳感器采用感光元件作為影像捕獲的基本手段，核心是1個感光二極管，該二極管在接受光線照射之后能夠產(chǎn)生輸出電流，而電流的強度則與光照的強度對應(yīng)。相對CCD圖像傳感器，CMOS傳感器具有成本低廉的優(yōu)點。該攝像頭通過USB接口與ARM9處理器通信。該攝像頭輸出格式y(tǒng)uv，在輸出至屏幕之前，需將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化為RGB565格式。
1．4 存儲器
系統(tǒng)采用64 MB的SDRAM，由兩片K4S561632芯片組成，工作在32位模式。另有64 MB的NANDFlash，采用K9F1208芯片。該芯片在系統(tǒng)中空間分配情況，如圖2所示。