信号处理和生物识别

现实世界中我们可以获得各种各样的信号，如声音、光、无线电信号、人体的生物医学信号等。所有这些信号都以连续的信息流的形式存在，称为模拟信号。人声是我们从现实世界获得并用作生物识别输入的一种信号。

什么是信号？

信号是包含一些信息的可测量的物理量，可以传送、显示、记录或修改。

信号

生物识别中的信号处理

处理信号有多种原因。由于各种原因，生物识别系统需要语音处理 -

  • 从候选人的样本中提取有意义的信息。
  • 去除样本中的噪音。
  • 使样品可传输。
  • 消除样品的变形。

模拟信号处理模块将声波等现实世界信息转换为0和1的形式，使其能够被生物识别系统等当代数字系统理解和使用。击键、手形、签名和语音属于信号处理和模式识别领域。

数字信号处理系统 (DSP)

有两种类型的信号：模拟信号和数字信号。模拟信号是不间断的、连续的信息流，而数字信号是由 0 和 1 组成的流。

DSP 系统是生物识别系统的重要组成部分之一，它通过使用模数转换器 (ADC) 进行采样和数字化，将模拟信号转换为离散数字值流。

DSP 是单芯片数字微型计算机，可处理摄像头、指纹传感器、麦克风等电子传感器产生的电信号。

生物识别中的 DSP

DSP 使生物识别系统变得更小、更容易携带、更高效地运行并且整体成本更低。

DSP 架构旨在支持涉及大量乘法和加法的复杂数学算法。借助算术逻辑单元 (ALU) 内的乘法/累加 (MAC) 硬件，DSP 可以在单个周期内执行乘法/加法。

它还可以通过使用二维快速傅里叶变换 (FFT) 和有限红外滤波器来增强捕获图像的分辨率。