基于STM32人臉識別系統(tǒng)方案設(shè)計（程序代碼+設(shè)計說明書）

程序編譯器：keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計編號：C0058

設(shè)計介紹

采用正點(diǎn)原子探索者開發(fā)板；

攝像頭選用OV2640

可實現(xiàn)功能：可以實現(xiàn)進(jìn)入頁面的設(shè)定自定義DIY；

可以自由的添加需要識別的人臉；

人臉靠近，按下識別按鍵可以實現(xiàn)人臉識別。如果在系統(tǒng)庫中會提示是那個人，如果不在會提示不在庫中。

溫馨提醒：本例程需要使用SD卡，相關(guān)文件會出存在SD卡中，同時人臉識別在ARM上屬于閹割版本，準(zhǔn)確率不能達(dá)到100%。

資料包括：

系統(tǒng)設(shè)計實物圖(使用組件直接組裝即可)

程序代碼

設(shè)計論文

程序

CV2640驅(qū)動

#include "sys.h"
#include "ov2640.h"
#include "ov2640cfg.h"
#include "timer.h"	  
#include "delay.h"
#include "usart.h"			 
#include "sccb.h"	
#include "exti.h"  

//初始化OV2640 
//配置完以后,默認(rèn)輸出是1600*1200尺寸的圖片!! 
//返回值:0,成功
//    其他,錯誤代碼
u8 OV2640_Init(void)
{ 
	u16 i=0;
	u16 reg;
	//設(shè)置IO     	
  	RCC->AHB1ENR|=1<<6;		//使能外設(shè)PORTG時鐘    
 	GPIO_Set(GPIOG,PIN9|PIN15,GPIO_MODE_OUT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_SPEED_50M,GPIO_PUPD_PU);	//PG9,15推挽輸出
 	OV2640_PWDN=0;	//POWER ON
	delay_ms(10);
	OV2640_RST=0;	//復(fù)位OV2640
	delay_ms(10);
	OV2640_RST=1;	//結(jié)束復(fù)位 
  	SCCB_Init();        		//初始化SCCB 的IO口	 
	SCCB_WR_Reg(OV2640_DSP_RA_DLMT, 0x01);	//操作sensor寄存器
 	SCCB_WR_Reg(OV2640_SENSOR_COM7, 0x80);	//軟復(fù)位OV2640
	delay_ms(50); 
	reg=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_MIDH);	//讀取廠家ID 高八位
	reg<<=8;
	reg|=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_MIDL);	//讀取廠家ID 低八位
	if(reg!=OV2640_MID)
	{
		printf("MID:%drn",reg);
		return 1;
	}
	reg=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_PIDH);	//讀取廠家ID 高八位
	reg<<=8;
	reg|=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_PIDL);	//讀取廠家ID 低八位
	if(reg!=OV2640_PID)
	{
		printf("HID:%drn",reg);
		//return 2;
	}   
 	//初始化 OV2640,采用SXGA分辨率(1600*1200)  
	for(i=0;i<sizeof(ov2640_uxga_init_reg_tbl)/2;i++)
	{
	   	SCCB_WR_Reg(ov2640_uxga_init_reg_tbl[i][0],ov2640_uxga_init_reg_tbl[i][1]);
 	} 
  	return 0x00; 	//ok
} 
//OV2640切換為JPEG模式
void OV2640_JPEG_Mode(void) 
{
	u16 i=0;
	//設(shè)置:YUV422格式
	for(i=0;i<(sizeof(ov2640_yuv422_reg_tbl)/2);i++)
	{
		SCCB_WR_Reg(ov2640_yuv422_reg_tbl[i][0],ov2640_yuv422_reg_tbl[i][1]); 
	} 
	//設(shè)置:輸出JPEG數(shù)據(jù)
	for(i=0;i<(sizeof(ov2640_jpeg_reg_tbl)/2);i++)
	{
		SCCB_WR_Reg(ov2640_jpeg_reg_tbl[i][0],ov2640_jpeg_reg_tbl[i][1]);  
	}  
}
//OV2640切換為RGB565模式
void OV2640_RGB565_Mode(void) 
{
	u16 i=0;
	//設(shè)置:RGB565輸出
	for(i=0;i<(sizeof(ov2640_rgb565_reg_tbl)/2);i++)
	{
		SCCB_WR_Reg(ov2640_rgb565_reg_tbl[i][0],ov2640_rgb565_reg_tbl[i][1]); 
	} 
} 
//自動曝光設(shè)置參數(shù)表,支持5個等級
const static u8 OV2640_AUTOEXPOSURE_LEVEL[5][8]=
{
	{
		0xFF,0x01,
		0x24,0x20,
		0x25,0x18,
		0x26,0x60,
	},
	{
		0xFF,0x01,
		0x24,0x34,
		0x25,0x1c,
		0x26,0x00,
	},
	{
		0xFF,0x01,	
		0x24,0x3e,	
		0x25,0x38,
		0x26,0x81,
	},
	{
		0xFF,0x01,
		0x24,0x48,
		0x25,0x40,
		0x26,0x81,
	},
	{
		0xFF,0x01,	
		0x24,0x58,	
		0x25,0x50,	
		0x26,0x92,	
	},
}; 
//OV2640自動曝光等級設(shè)置
//level:0~4
void OV2640_Auto_Exposure(u8 level)
{  
	u8 i;
	u8 *p=(u8*)OV2640_AUTOEXPOSURE_LEVEL[level];
	for(i=0;i<4;i++)
	{ 
		SCCB_WR_Reg(p[i*2],p[i*2+1]); 
	} 
}  
//白平衡設(shè)置
//0:自動
//1:太陽sunny
//2,陰天cloudy
//3,辦公室office
//4,家里home
void OV2640_Light_Mode(u8 mode)
{
	u8 regccval=0X5E;//Sunny 
	u8 regcdval=0X41;
	u8 regceval=0X54;
	switch(mode)
	{ 
		case 0://auto 
			SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);	 
			SCCB_WR_Reg(0XC7,0X00);//AWB ON 
			return;  	
		case 2://cloudy
			regccval=0X65;
			regcdval=0X41;
			regceval=0X4F;
			break;	
		case 3://office
			regccval=0X52;
			regcdval=0X41;
			regceval=0X66;
			break;	
		case 4://home
			regccval=0X42;
			regcdval=0X3F;
			regceval=0X71;
			break;	
	}
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);	 
	SCCB_WR_Reg(0XC7,0X40);	//AWB OFF 
	SCCB_WR_Reg(0XCC,regccval); 
	SCCB_WR_Reg(0XCD,regcdval); 
	SCCB_WR_Reg(0XCE,regceval);  
}
//色度設(shè)置
//0:-2
//1:-1
//2,0
//3,+1
//4,+2
void OV2640_Color_Saturation(u8 sat)
{ 
	u8 reg7dval=((sat+2)<<4)|0X08;
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);		
	SCCB_WR_Reg(0X7C,0X00);		
	SCCB_WR_Reg(0X7D,0X02);				
	SCCB_WR_Reg(0X7C,0X03);			
	SCCB_WR_Reg(0X7D,reg7dval);			
	SCCB_WR_Reg(0X7D,reg7dval); 		
}
//亮度設(shè)置
//0:(0X00)-2
//1:(0X10)-1
//2,(0X20) 0
//3,(0X30)+1
//4,(0X40)+2
void OV2640_Brightness(u8 bright)
{
  SCCB_WR_Reg(0xff, 0x00);
  SCCB_WR_Reg(0x7c, 0x00);
  SCCB_WR_Reg(0x7d, 0x04);
  SCCB_WR_Reg(0x7c, 0x09);
  SCCB_WR_Reg(0x7d, bright<<4); 
  SCCB_WR_Reg(0x7d, 0x00); 
}
//對比度設(shè)置
//0:-2
//1:-1
//2,0
//3,+1
//4,+2
void OV2640_Contrast(u8 contrast)
{
	u8 reg7d0val=0X20;//默認(rèn)為普通模式
	u8 reg7d1val=0X20;
  	switch(contrast)
	{
		case 0://-2
			reg7d0val=0X18;	 	 
			reg7d1val=0X34;	 	 
			break;	
		case 1://-1
			reg7d0val=0X1C;	 	 
			reg7d1val=0X2A;	 	 
			break;	
		case 3://1
			reg7d0val=0X24;	 	 
			reg7d1val=0X16;	 	 
			break;	
		case 4://2
			reg7d0val=0X28;	 	 
			reg7d1val=0X0C;	 	 
			break;	
	}
	SCCB_WR_Reg(0xff,0x00);
	SCCB_WR_Reg(0x7c,0x00);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,0x04);
	SCCB_WR_Reg(0x7c,0x07);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,0x20);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d0val);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d1val);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,0x06);
}
//特效設(shè)置
//0:普通模式    
//1,負(fù)片
//2,黑白   
//3,偏紅色
//4,偏綠色
//5,偏藍(lán)色
//6,復(fù)古	    
void OV2640_Special_Effects(u8 eft)
{
	u8 reg7d0val=0X00;//默認(rèn)為普通模式
	u8 reg7d1val=0X80;
	u8 reg7d2val=0X80; 
	switch(eft)
	{
		case 1://負(fù)片
			reg7d0val=0X40; 
			break;	
		case 2://黑白
			reg7d0val=0X18; 
			break;	 
		case 3://偏紅色
			reg7d0val=0X18; 
			reg7d1val=0X40;
			reg7d2val=0XC0; 
			break;	
		case 4://偏綠色
			reg7d0val=0X18; 
			reg7d1val=0X40;
			reg7d2val=0X40; 
			break;	
		case 5://偏藍(lán)色
			reg7d0val=0X18; 
			reg7d1val=0XA0;
			reg7d2val=0X40; 
			break;	
		case 6://復(fù)古
			reg7d0val=0X18; 
			reg7d1val=0X40;
			reg7d2val=0XA6; 
			break;	 
	}
	SCCB_WR_Reg(0xff,0x00);
	SCCB_WR_Reg(0x7c,0x00);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d0val);
	SCCB_WR_Reg(0x7c,0x05);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d1val);
	SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d2val); 
}
//彩條測試
//sw:0,關(guān)閉彩條
//   1,開啟彩條(注意OV2640的彩條是疊加在圖像上面的)
void OV2640_Color_Bar(u8 sw)
{
	u8 reg;
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X01);
	reg=SCCB_RD_Reg(0X12);
	reg&=~(1<<1);
	if(sw)reg|=1<<1; 
	SCCB_WR_Reg(0X12,reg);
}
//設(shè)置傳感器輸出窗口 
//sx,sy,起始地址
//width,height:寬度(對應(yīng):horizontal)和高度(對應(yīng):vertical)
void OV2640_Window_Set(u16 sx,u16 sy,u16 width,u16 height)
{
	u16 endx;
	u16 endy;
	u8 temp; 
	endx=sx+width/2;	//V*2
 	endy=sy+height/2;
	
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X01);			
	temp=SCCB_RD_Reg(0X03);				//讀取Vref之前的值
	temp&=0XF0;
	temp|=((endy&0X03)<<2)|(sy&0X03);
	SCCB_WR_Reg(0X03,temp);				//設(shè)置Vref的start和end的最低2位
	SCCB_WR_Reg(0X19,sy>>2);			//設(shè)置Vref的start高8位
	SCCB_WR_Reg(0X1A,endy>>2);			//設(shè)置Vref的end的高8位
	
	temp=SCCB_RD_Reg(0X32);				//讀取Href之前的值
	temp&=0XC0;
	temp|=((endx&0X07)<<3)|(sx&0X07);
	SCCB_WR_Reg(0X32,temp);				//設(shè)置Href的start和end的最低3位
	SCCB_WR_Reg(0X17,sx>>3);			//設(shè)置Href的start高8位
	SCCB_WR_Reg(0X18,endx>>3);			//設(shè)置Href的end的高8位
}
//設(shè)置圖像輸出大小
//OV2640輸出圖像的大小(分辨率),完全由該函數(shù)確定
//width,height:寬度(對應(yīng):horizontal)和高度(對應(yīng):vertical),width和height必須是4的倍數(shù)
//返回值:0,設(shè)置成功
//    其他,設(shè)置失敗
u8 OV2640_OutSize_Set(u16 width,u16 height)
{
	u16 outh;
	u16 outw;
	u8 temp; 
	if(width%4)return 1;
	if(height%4)return 2;
	outw=width/4;
	outh=height/4; 
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);	
	SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04);			
	SCCB_WR_Reg(0X5A,outw&0XFF);		//設(shè)置OUTW的低八位
	SCCB_WR_Reg(0X5B,outh&0XFF);		//設(shè)置OUTH的低八位
	temp=(outw>>8)&0X03;
	temp|=(outh>>6)&0X04;
	SCCB_WR_Reg(0X5C,temp);				//設(shè)置OUTH/OUTW的高位 
	SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00);	
	return 0;
}
//設(shè)置圖像開窗大小
//由:OV2640_ImageSize_Set確定傳感器輸出分辨率從大小.
//該函數(shù)則在這個范圍上面進(jìn)行開窗,用于OV2640_OutSize_Set的輸出
//注意:本函數(shù)的寬度和高度,必須大于等于OV2640_OutSize_Set函數(shù)的寬度和高度
//     OV2640_OutSize_Set設(shè)置的寬度和高度,根據(jù)本函數(shù)設(shè)置的寬度和高度,由DSP
//     自動計算縮放比例,輸出給外部設(shè)備.
//width,height:寬度(對應(yīng):horizontal)和高度(對應(yīng):vertical),width和height必須是4的倍數(shù)
//返回值:0,設(shè)置成功
//    其他,設(shè)置失敗
u8 OV2640_ImageWin_Set(u16 offx,u16 offy,u16 width,u16 height)
{
	u16 hsize;
	u16 vsize;
	u8 temp; 
	if(width%4)return 1;
	if(height%4)return 2;
	hsize=width/4;
	vsize=height/4;
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);	
	SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04);					
	SCCB_WR_Reg(0X51,hsize&0XFF);		//設(shè)置H_SIZE的低八位
	SCCB_WR_Reg(0X52,vsize&0XFF);		//設(shè)置V_SIZE的低八位
	SCCB_WR_Reg(0X53,offx&0XFF);		//設(shè)置offx的低八位
	SCCB_WR_Reg(0X54,offy&0XFF);		//設(shè)置offy的低八位
	temp=(vsize>>1)&0X80;
	temp|=(offy>>4)&0X70;
	temp|=(hsize>>5)&0X08;
	temp|=(offx>>8)&0X07; 
	SCCB_WR_Reg(0X55,temp);				//設(shè)置H_SIZE/V_SIZE/OFFX,OFFY的高位
	SCCB_WR_Reg(0X57,(hsize>>2)&0X80);	//設(shè)置H_SIZE/V_SIZE/OFFX,OFFY的高位
	SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00);	
	return 0;
} 
//該函數(shù)設(shè)置圖像尺寸大小,也就是所選格式的輸出分辨率
//UXGA:1600*1200,SVGA:800*600,CIF:352*288
//width,height:圖像寬度和圖像高度
//返回值:0,設(shè)置成功
//    其他,設(shè)置失敗
u8 OV2640_ImageSize_Set(u16 width,u16 height)
{ 
	u8 temp; 
	SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);			
	SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04);			
	SCCB_WR_Reg(0XC0,(width)>>3&0XFF);		//設(shè)置HSIZE的10:3位
	SCCB_WR_Reg(0XC1,(height)>>3&0XFF);		//設(shè)置VSIZE的10:3位
	temp=(width&0X07)<<3;
	temp|=height&0X07;
	temp|=(width>>4)&0X80; 
	SCCB_WR_Reg(0X8C,temp);	
	SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00);				 
	return 0;
}
//
//設(shè)置OV2640為SVGA模式
void OV2640_Set_Svga_Mode(void)
{
	u16 i;
	OV2640_PWDN=0;	//POWER ON
	delay_ms(10);
	OV2640_RST=0;	//復(fù)位OV2640
	delay_ms(10);
	OV2640_RST=1;	//結(jié)束復(fù)位 
  	SCCB_Init();        		//初始化SCCB 的IO口	 
	SCCB_WR_Reg(OV2640_DSP_RA_DLMT, 0x01);	//操作sensor寄存器
 	SCCB_WR_Reg(OV2640_SENSOR_COM7, 0x80);	//軟復(fù)位OV2640
	delay_ms(50); 
 	//初始化 OV2640,采用SXGA分辨率(800*600)  
	for(i=0;i<sizeof(ov2640_svga_init_reg_tbl)/2;i++)
	{
	   	SCCB_WR_Reg(ov2640_svga_init_reg_tbl[i][0],ov2640_svga_init_reg_tbl[i][1]);
 	} 
}

main函數(shù)

#include "sys.h"
#include "delay.h"  
#include "usart.h"   
#include "led.h"
#include "lcd.h"
#include "key.h"  
#include "usmart.h"   
#include "sram.h" 
#include "malloc.h" 
#include "w25qxx.h"    
#include "sdio_sdcard.h"
#include "ff.h"  
#include "exfuns.h"    
#include "fontupd.h"
#include "text.h"	
#include "piclib.h"	
#include "string.h"	
#include "math.h"	
#include "dcmi.h"	
#include "ov2640.h"	
#include "beep.h"	
#include "timer.h"
#include "atk_frec.h"
 
int reg_time;
u8 ov2640_mode=0;						//工作模式:0,RGB565模式;1,JPEG模式

//得到path路徑下,目標(biāo)文件的總個數(shù)
//path:路徑		    
//返回值:總有效文件數(shù)
u16 pic_get_tnum(u8 *path)
{	  
	u8 res;
	u16 rval=0;
 	DIR tdir;	 		//臨時目錄
	FILINFO tfileinfo;	//臨時文件信息	
	u8 *fn;	 			 			   			     
    res=f_opendir(&tdir,(const TCHAR*)path); 	//打開目錄
  	tfileinfo.lfsize=_MAX_LFN*2+1;				//長文件名最大長度
	tfileinfo.lfname=mymalloc(SRAMIN,tfileinfo.lfsize);//為長文件緩存區(qū)分配內(nèi)存
	if(res==FR_OK&&tfileinfo.lfname!=NULL)
	{
		while(1)//查詢總的有效文件數(shù)
		{
	        res=f_readdir(&tdir,&tfileinfo);       		//讀取目錄下的一個文件
	        if(res!=FR_OK||tfileinfo.fname[0]==0)break;	//錯誤了/到末尾了,退出		  
     		fn=(u8*)(*tfileinfo.lfname?tfileinfo.lfname:tfileinfo.fname);			 
			res=f_typetell(fn);	
			if((res&0XF0)==0X50)//取高四位,看看是不是圖片文件	
			{
				rval++;//有效文件數(shù)增加1
			}	    
		}  
	} 
	return rval;
}

 
 
//處理JPEG數(shù)據(jù)
//當(dāng)采集完一幀JPEG數(shù)據(jù)后,調(diào)用此函數(shù),切換JPEG BUF.開始下一幀采集.
void jpeg_data_process(void)
{ 
	if(ov2640_mode)//只有在JPEG格式下,才需要做處理.
	{ 
	}
} 
//切換為OV2640模式
void sw_ov2640_mode(void)
{
	OV2640_PWDN=0;//OV2640 Power Up
	//GPIOC8/9/11切換為 DCMI接口
 	GPIO_AF_Set(GPIOC,8,13);	//PC8,AF13  DCMI_D2
 	GPIO_AF_Set(GPIOC,9,13);	//PC9,AF13  DCMI_D3
 	GPIO_AF_Set(GPIOC,11,13);	//PC11,AF13 DCMI_D4  
} 
//切換為SD卡模式
void sw_sdcard_mode(void)
{
	OV2640_PWDN=1;//OV2640 Power Down 
	//GPIOC8/9/11切換為 SDIO接口
  	GPIO_AF_Set(GPIOC,8,12);	//PC8,AF12
 	GPIO_AF_Set(GPIOC,9,12);	//PC9,AF12 
 	GPIO_AF_Set(GPIOC,11,12);	//PC11,AF12  
} 

// 
//LCD顯示區(qū)域限制參數(shù)
u16 face_offx,face_offy;
u16 face_xsize,face_ysize; 

u8 fontsize=12;		//字體大小

//設(shè)置圖像到屏幕最中心.
void set_image_center(void)
{
	face_offx=0;
	face_offy=0;
	face_xsize=lcddev.width;
	face_ysize=lcddev.height;
	if(lcddev.id==0X1963||lcddev.id==0X5510)
	{ 
		face_offy=80;
		face_ysize=640;
		fontsize=24;
	}else if(lcddev.id==0X5310)
	{
		face_offx=10;
		face_offy=40;
		face_xsize=300;
		face_ysize=400;
		fontsize=16;
	}else fontsize=12;
	LCD_Set_Window(face_offx,face_offy,face_xsize,face_ysize);	//設(shè)置開窗口.  
}

//讀取原始圖片數(shù)據(jù)
//dbuf:數(shù)據(jù)緩存區(qū)
//xoff,yoff:要讀取的圖像區(qū)域起始坐標(biāo)
//xsize:要讀取的圖像區(qū)域?qū)挾?
//width:要讀取的寬度(寬高比恒為3:4)  
void frec_get_image_data(u16 *dbuf,u16 xoff,u16 yoff,u16 xsize,u16 width)
{
	int w, h; 
	u16 height=width*4/3;
	float scale=(float)xsize/width;
	for(h=0;h<height;h++)
	{
		for(w=0;w<width;w++)
		{
			dbuf[h*width+w]=LCD_ReadPoint(xoff+w*scale,yoff+h*scale); 
 		}
	}
}
//加載一個簡單界面
//fsize:字體大小
void frec_load_ui(u8 fsize)
{
	if(fsize==16)
	{ 
		Show_Str(10,2,310,fsize,   "            WK_UP:添加人臉模板",fsize,1);							    	 
		Show_Str(10,4+16,310,fsize," KEY2:刪除所有模板        KEY0:開始識別",fsize,1);	 			    	   	 
	}else if(fsize==24)
	{		
		Show_Str(10,10,470,fsize,   "           WK_UP:添加人臉模板",fsize,1);	
		Show_Str(10,20+24,470,fsize," KEY2:刪除所有模板        KEY0:開始識別",fsize,1);	 			    	     	 		
	}
}
//顯示提示信息
//str:要顯示的字符串 
//line:第幾行;0,第一行;1,第二行;其他,非法.
//fsize:字體大小
void frec_show_msg(u8* str,u8 line)
{
	if(line>1)return;
	if(lcddev.width==240)
	{ 
		Show_Str(10,lcddev.height-(2-line)*fontsize-(2-line)*5,lcddev.width,fontsize,str,fontsize,0);
	}else
	{
		Show_Str(10,lcddev.height-(2-line)*fontsize-(2-line)*(face_offy-fontsize*2)/3,lcddev.width,fontsize,str,fontsize,1);		
	} 
}	

u16 * pixdatabuf; 			//圖像緩存

int main(void)
{        
	u8 res;							  
	u8 key;					//鍵值		
	u8 key_first;
	u8 i;						 
 	u8 msgbuf[30];			//消息緩存區(qū) 
	u8 person;
//***********初始化界面相關(guān)的顯示變量**********//
 	DIR picdir;	 		//圖片目錄
	FILINFO picfileinfo;//文件信息
	u8 *fn;   			//長文件名
	u8 *pname;			//帶路徑的文件名
	u16 totpicnum; 		//圖片文件總數(shù)
	u16 curindex;		//圖片當(dāng)前索引
	u8 pause=0;			//暫停標(biāo)記
	u8 t;
	u16 temp;
	u16 *picindextbl;	//圖片索引表 　

	Stm32_Clock_Init(336,8,2,7);//設(shè)置時鐘,168Mhz 
	delay_init(168);			//延時初始化  
	uart_init(84,115200);		//初始化串口波特率為115200 
	LED_Init();					//初始化LED 
	usmart_dev.init(84);		//初始化USMART
	TIM3_Int_Init(100-1,8400-1);//10Khz計數(shù),10ms中斷一次
 	LCD_Init();					//LCD初始化  
	FSMC_SRAM_Init();			//初始化外部SRAM.
 	BEEP_Init();				//蜂鳴器初始化
 	KEY_Init();					//按鍵初始化   
	W25QXX_Init();				//初始化W25Q128 
	my_mem_init(SRAMIN);		//初始化內(nèi)部內(nèi)存池 
	my_mem_init(SRAMEX);		//初始化內(nèi)部內(nèi)存池  
	my_mem_init(SRAMCCM);		//初始化CCM內(nèi)存池 
	exfuns_init();				//為fatfs相關(guān)變量申請內(nèi)存  
  f_mount(fs[0],"0:",1); 		//掛載SD卡  
  f_mount(fs[1],"1:",1); 		//掛載SPI FLASH
	POINT_COLOR=RED; 
	while(font_init()) 			//檢查字庫
	{	    
		LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Font Error!");
		delay_ms(200);				  
		LCD_Fill(30,50,240,66,WHITE);//清除顯示	     
		delay_ms(200);				  
	}
	while(f_opendir(&picdir,"0:/PICTURE"))//打開圖片文件夾
 	{	    
		Show_Str(30,170,240,16,"PICTURE文件夾錯誤!",16,0);
		Show_Str(30,190,240,16,"原因可能是SD卡沒有插好",16,0);
		delay_ms(200);				  
		LCD_Fill(30,170,240,186,WHITE);//清除顯示	     
		delay_ms(200);				  
	}  
	totpicnum=pic_get_tnum("0:/PICTURE"); //得到總有效文件數(shù)
  	while(totpicnum==NULL)//圖片文件為0		
 	{	    
		Show_Str(30,170,240,16,"沒有圖片文件!",16,0);
		delay_ms(200);				  
		LCD_Fill(30,170,240,186,WHITE);//清除顯示	     
		delay_ms(200);				  
	}
	picfileinfo.lfsize=_MAX_LFN*2+1;						//長文件名最大長度
	picfileinfo.lfname=mymalloc(SRAMIN,picfileinfo.lfsize);	//為長文件緩存區(qū)分配內(nèi)存
 	pname=mymalloc(SRAMIN,picfileinfo.lfsize);				//為帶路徑的文件名分配內(nèi)存
 	picindextbl=mymalloc(SRAMIN,2*totpicnum);				//申請2*totpicnum個字節(jié)的內(nèi)存,用于存放圖片索引
 	while(picfileinfo.lfname==NULL||pname==NULL||picindextbl==NULL)//內(nèi)存分配出錯
 	{	    
		Show_Str(30,170,240,16,"內(nèi)存分配失敗!",16,0);
		delay_ms(200);				  
		LCD_Fill(30,170,240,186,WHITE);//清除顯示	     
		delay_ms(200);				  
	}
	//記錄索引
  res=f_opendir(&picdir,"0:/PICTURE"); //打開目錄
	if(res==FR_OK)
	{
		curindex=0;//當(dāng)前索引為0
		while(1)//全部查詢一遍
		{
			temp=picdir.index;								//記錄當(dāng)前index
	    res=f_readdir(&picdir,&picfileinfo);       		//讀取目錄下的一個文件
	    if(res!=FR_OK||picfileinfo.fname[0]==0)break;	//錯誤了/到末尾了,退出		  
     	fn=(u8*)(*picfileinfo.lfname?picfileinfo.lfname:picfileinfo.fname);			 
			res=f_typetell(fn);	
			if((res&0XF0)==0X50)//取高四位,看看是不是圖片文件	
			{
				picindextbl[curindex]=temp;//記錄索引
				curindex++;
			}	    
		} 
	}   
	delay_ms(100);
	piclib_init();										//初始化畫圖	   	   
	curindex=0;											  //從0開始顯示
  res=f_opendir(&picdir,(const TCHAR*)"0:/PICTURE"); 	//打開目錄
	if(res==FR_OK)//打開成功
	{	
		dir_sdi(&picdir,picindextbl[curindex]);			//改變當(dāng)前目錄索引	   
    res=f_readdir(&picdir,&picfileinfo);       		//讀取目錄下的一個文件
    fn=(u8*)(*picfileinfo.lfname?picfileinfo.lfname:picfileinfo.fname);			 
		strcpy((char*)pname,"0:/PICTURE/");				  //復(fù)制路徑(目錄)
		strcat((char*)pname,(const char*)fn);  			//將文件名接在后面
 		LCD_Clear(BLACK);
 		ai_load_picfile(pname,0,0,lcddev.width,lcddev.height,1);//顯示圖片    
    res = 0;		
	}
	delay_ms(1000); 	
	myfree(SRAMIN,picfileinfo.lfname);	//釋放內(nèi)存			    
	myfree(SRAMIN,pname);				//釋放內(nèi)存			    
	myfree(SRAMIN,picindextbl);			//釋放內(nèi)存 
	
	Show_Str(170,700,240,24,"Init....",24,1);
  LCD_Fill(170,700,240,24,BLACK);		   				//填充單色
	
	key_first = 0;
	while(SD_Init())//檢查SD卡
	{	     
		Show_Str(30,190,240,16,"SD Card Error!",16,0);
		delay_ms(200);
	  LCD_Fill(30,190,239,206,WHITE);
		delay_ms(200);			  
	}   	  
	while(OV2640_Init())//初始化OV2640
	{
		Show_Str(30,190,240,16,"OV2640 錯誤!",16,0);
		delay_ms(200);
	  LCD_Fill(30,190,239,206,WHITE);
		delay_ms(200);
	}
	pixdatabuf=mymalloc(SRAMIN,ATK_GABOR_IMG_WID*ATK_GABOR_IMG_HEI*2);	//申請內(nèi)存
	delay_ms(10);
 	OV2640_RGB565_Mode();	//RGB565輸出
	OV2640_ImageWin_Set((1600-900)/2,0,900,1200);//設(shè)置輸出尺寸為:900*1200,3:4比例
 	DCMI_Init();			//DCMI配置
	DCMI_DMA_Init((u32)&LCD->LCD_RAM,0,1,1,0);//DCMI DMA配置
	
	Show_Str(170,700,240,24,"Init Sucess!",24,1);
  LCD_Fill(170,700,240,24,BLACK);		   				//填充單色
	delay_ms(300); 
	Show_Str(170,730,240,24,"按任意鍵進(jìn)入",24,1);
  LCD_Fill(170,730,240,24,BLACK);		   				//填充單色
	
while(key_first==0)	
	{
		key_first = KEY_Scan(0);//不支持連按
		delay_ms(10); 	
  }
	
	
	LCD_Clear(BLACK);
	set_image_center();		//設(shè)置到屏幕正中央
	frec_load_ui(fontsize);	//顯示GUI 
 	OV2640_OutSize_Set(face_xsize,face_ysize); 
	sw_sdcard_mode();		//SD卡模式 
	res=atk_frec_initialization();	//初始化人臉識別
	if(res)
	{
		printf("atk_frec_initialization error:%drn",res);//打印錯誤代碼
	} 
	sw_ov2640_mode();	//2640模式
	DCMI_Start();		//啟動傳輸 
	while(1)
	{	 
		delay_ms(10);
 		key=KEY_Scan(0);//不支持連按
		if(key)
		{
			DCMI_Stop();		//停止傳輸 
			sw_sdcard_mode();	//SD卡模式
			switch(key)
			{
				case KEY2_PRES: //刪除所有模板
 					sprintf((char*)msgbuf,"正在刪除...");
					frec_show_msg(msgbuf,0);	 			    	 
					for(i=0;i<MAX_LEBEL_NUM;i++)
					{
						res=atk_frec_delete_data(i);//刪除模板
						if(res==FR_OK)printf("delete face:%d okrn",i);
						else printf("delete face:%d failedrn",i);
					} 
					atk_frec_load_data_model();	//重新加載所有識別模型(被刪掉的,將無法加載進(jìn)來.)
 					if(lcddev.width!=240)LCD_Fill(10,lcddev.height-2*fontsize-2*(face_offy-fontsize*2)/3,lcddev.width,lcddev.height,BLACK);	//清除之前的顯示
 					sprintf((char*)msgbuf,"刪除完成");
					frec_show_msg(msgbuf,0);	 			    	 
					delay_ms(1000);
 					if(lcddev.width!=240)LCD_Fill(10,lcddev.height-2*fontsize-2*(face_offy-fontsize*2)/3,lcddev.width,lcddev.height,BLACK);		//清除顯示
					break;
				case KEY0_PRES: //識別人臉
					frec_get_image_data(pixdatabuf,face_offx,face_offy,face_xsize,30);//讀取圖像數(shù)據(jù) 
 					sprintf((char*)msgbuf,"正在識別...");
					frec_show_msg(msgbuf,0);	 			    	 
					reg_time=0; 
 					res=atk_frec_recognition_face(pixdatabuf,&person);//進(jìn)行識別
					if(res==ATK_FREC_MODEL_DATA_ERR)
					{	 
						sprintf((char*)msgbuf,"沒有可用模板,按KEY_UP添加模板!");
					}else if(res==ATK_FREC_UNREC_FACE_ERR)
					{	
						sprintf((char*)msgbuf,"無法識別該人臉,請重試!"); 
					}else 
					{
						sprintf((char*)msgbuf,"識別結(jié)果:%02d號  耗時:%dms",person,reg_time*10);  
					}
 					if(lcddev.width!=240)LCD_Fill(10,lcddev.height-2*fontsize-2*(face_offy-fontsize*2)/3,lcddev.width,lcddev.height,BLACK);			//清除之前的顯示
					frec_show_msg(msgbuf,0);	 			    	 
					sprintf((char*)msgbuf,"按任意按鍵繼續(xù)!");  
					frec_show_msg(msgbuf,1);	 			    	 
					while(!KEY_Scan(0))	//等待按鍵輸入
					{
						delay_ms(10); 
					}
 					if(lcddev.width!=240)LCD_Fill(10,lcddev.height-2*fontsize-2*(face_offy-fontsize*2)/3,lcddev.width,lcddev.height,BLACK);
					break;
				case WKUP_PRES://添加一個人像進(jìn)入數(shù)據(jù)庫
 					frec_get_image_data(pixdatabuf,face_offx,face_offy,face_xsize,30);//讀取圖像數(shù)據(jù)
					sprintf((char*)msgbuf,"正在添加人臉模板...");
					frec_show_msg(msgbuf,0);	 			    	 
					res=atk_frec_add_a_face(pixdatabuf,&person);	//添加一個人臉
					if(res==0)
					{
						sprintf((char*)msgbuf,"添加成功,編號:%02d   ",person);
						atk_frec_load_data_model();	//重新加載所有識別模型(將添加的人臉,加載進(jìn)來)
					}else 
					{
						sprintf((char*)msgbuf,"添加失敗,錯誤代碼:%02d",res);
					}
					frec_show_msg(msgbuf,1);	 			    	 
					delay_ms(1000);
					if(lcddev.width!=240)LCD_Fill(10,lcddev.height-2*fontsize-2*(face_offy-fontsize*2)/3,lcddev.width,lcddev.height,BLACK);
					break;  
				default :
					break;
			} 
			sw_ov2640_mode();	//2640模式
			DCMI_Start(); 				//啟動傳輸 
		}
		delay_ms(10);
		i++;
		if(i==20)//DS0閃爍.
		{
			i=0;
			LED0=!LED0;
 		}
	}
}

設(shè)計說明書：

1.2 人臉識別系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀

在世界范圍內(nèi)，基于人臉生物特征信息的身份識別已經(jīng)得到應(yīng)用在眾多領(lǐng)域，并且發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。早在1996年，英國的Bresso著名學(xué)者已經(jīng)開始對人臉技術(shù)的學(xué)習(xí)和深入研究。到了21世紀(jì)，基于人臉生物特征信息技術(shù)已經(jīng)突飛猛進(jìn)，并朝著精度更高，運(yùn)用領(lǐng)域更廣的方向邁進(jìn)。

1.2.1 國內(nèi)發(fā)展概況

在華夏大地，臉生物特征信息的身份識別技術(shù)的研究始于20世紀(jì)80年代。自清華大學(xué)、北京理工大學(xué)和自動化學(xué)院等高校的眾多科研人員正在進(jìn)行面部識別學(xué)習(xí)研究。國內(nèi)研究主要從以下三個方面進(jìn)行：

1）針對人臉的幾何特征識別方法；

2）針對關(guān)于代數(shù)特征的正面自動識別方法；

3）針對人臉連接機(jī)制的識別方法。

這些年，計算機(jī)硬件性能也時日益提高，各類監(jiān)控系統(tǒng)飛速發(fā)展。為了區(qū)分越來越復(fù)雜的監(jiān)控背景，各種高精度的背景監(jiān)控系統(tǒng)被研制出來。商業(yè)、國防安全和軍事等高端領(lǐng)域的特殊需求，高精度高要求的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生并日益增加。在如此強(qiáng)大需求背景下，基于人臉生物特征信息技術(shù)引發(fā)了許多國家的熱情和關(guān)注，掀起了新一代的科技風(fēng)暴狂潮。我們國家投入巨資資金和大量科研人員日以及讓地開展深入的學(xué)習(xí)研究。

1.2.2 國外發(fā)展概況

就世界方面來說，基于人臉生物特征信息的身份識別別技術(shù)研究開始于1966年。國外著名的研究機(jī)構(gòu)有：PRI的Bledsoe、美國國防部、美國陸軍研究所、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)為首、東京大學(xué)、雷丁大學(xué)、麻省理工學(xué)院等國外的一些高校，還有某些科研公司的工程研究中心。這些研究機(jī)構(gòu)的工作重心放在刑偵、國家安全方面，而在考試驗證系統(tǒng)的方面深入研究很少。據(jù)閱讀外國近幾年的科研文獻(xiàn)總結(jié)，國外的科研機(jī)構(gòu)主要從事9個方面研究：顏色識別法、形狀研究法、模板匹配法、例子學(xué)習(xí)法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、隱馬爾可夫模型法、人臉圖像識別法。

1.3 本論文的內(nèi)容

1.采用STM32單片機(jī)進(jìn)行硬件電路設(shè)計以及軟件程序設(shè)計；

2.學(xué)會串行端口的使用，并使用串行端口工具將圖片發(fā)送到內(nèi)存卡。

3.減少冗余電路和接線，降低功耗，提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

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