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关于生物特征识别的知识与技术的思考(二)
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毕业论文范文题目:
关于生物特征识别的知识与技术的思考(二)
,论文范文关键词:
关于生物特征识别的知识与技术的思考(二)
关于生物特征识别的知识与技术的思考(二)毕业论文范文介绍开始:
本系统采用光学指纹采集器进行指纹信息的采集,与众多的指纹采集技术相比光学指纹采集技术有其独有的优缺点,其优点在于运用光学指纹采集技术制造的指纹采集仪很耐用,而且能够保障良好的图像质量,因此可以将其用于一些大规模的,密集型的应用。但其缺点在于这种方法可能使运用这种的采集技术获得的指纹图像的识别准确性降低,例如,运用光学指纹采集仪经常会采集一些干手指指纹、湿手指指纹甚至一些运用假指纹膜制造的假指纹,由于一些识别算法自身的原因,无法准确识别干湿手指或者一些假指纹,从而造成识别的精准性大大降低。再者光学指纹采集器体积较大难以应用于手机等电子移动设备,所以降低了其大范围推广的可能性。从光源处发射光线按照特定的入射角度进入三棱镜,在没有手指按压时,三棱镜上表面平滑,因此当入射光线射到三棱镜的上表面时会发生全发射现象,而当有被识别者用手指按压三棱镜上表面时,手指上的脊线接触三棱镜,正因为这样,破环了三棱镜上表面原有的全反射,从而使反射光线被泄露,变弱,透过聚集系统,在CCD/CMOS光学图像传感器上形成明暗清晰的指纹图像。
四、指纹识别技术方法
指纹识别技术根据不同的特征分为指纹图像统计法、细节特征法、线性匹配法、手指汗孔特征法。最主流最普遍的方法是基于细化图提取细节特征的方法。这种方法是指从采集到的指纹图像信息中提取脊线的特征点(脊线末梢点、分叉点、纹线端点、交叉点、小岛等),之后将当前采集的指纹图像与预先采集的指纹图像进行细节特征点的匹配对比,从而验证与识别。便于进行数学运算,较低的误识率是指纹识别技术的长处,而抗外界干扰能力低下是指纹识别的短处。
指纹识别技术很关键的一步是分类指纹,按照手指脊线的分布与走向可以把指纹分为三大类分别是斗型、弓型、螺旋型。在不同的研究单位将指纹分类更为细化,例如在FBI的标准ANSI/NIST-CSL 1-1993中将指纹分类分成了14类。而我国公安部的标准GA/T 162.2-1999中将其分为弓、右箕、左箕、斗四类。这样是为了预先进行全局特征的排序,从而达到加速指纹匹配过程效率的目的。
提取细节特征点一般需要以下步骤
1.要使指纹图像更加清晰,采用的方法是将指纹图像的方差以及灰度分布等属性统一调整到适当的水平上。
2.将指纹信息从背景信息中剥离出来,或删除严重影响识别的质量极差的且无法修复的信息区域,以达到将原指纹图像信息的分割与信息质量的判断
3.计算经上步处理后的指纹图像中各个区域纹路的方向,得出准确的方向图
4.根据得出的方向图、按照纹路的方向对指纹图像进行滤波操作,将纹路变得更加光滑,从而使得脊线与谷线的对比更加明显。
5.将灰度图像转变为二值图像。
6.细化指纹纹路。
7.标记特征点(细节点的位置与方向信息)。
8.去除无效的特征点。
最后进行细节点的匹配,从而获得识别的结果。
五、虹膜识别知识简介
眼睛中黑色的瞳孔和白色的巩膜虹膜是人们比较熟悉的结构,而往往忽视了它们之间的特殊结构,这种结构有着比指纹更加复杂的纹路,蕴含了更多的信息,它就是虹膜,虹膜在人的一生中都不会发生变化,而且各人各异,左右眼也各异。是每个人天然的“身份证”。采用虹膜识别技术能够使识别过程更可靠,方便,快捷,稳定,防伪,而且具有非侵犯性。
六、虹膜识别技术方法
虹膜识别技术步骤如下:
1.虹膜图像的采集。采集虹膜图像需要摄像头连接到计算机上,并对被识别者整个眼部进行拍摄照片,拍摄距离最好在十几厘米以内,可以运用红外线补光以提高虹膜图像的清晰度。注意拍摄时的光照强度,过于刺眼的光照会使人眼感到不适,过暗的环境会使图像的灰度对比减小,从而造成更大的误差。要尽量减小噪声污染,使虹膜特征尽量清晰,适度的照明是必不可少的。
2.对采集到的初始虹膜图像进行筛选去除无效信息,例如以中国人为代表的亚洲人睫毛往往是向下的有遮挡虹膜的可能性,虹膜图像拍摄到眼皮、白色的巩膜、黑色的瞳孔等等的图像信息对于识别过程都是只会起到干扰作用的无效信息。为了防止这些无效信息对接下来虹膜特征的提取造成干扰,首先要定位虹膜,确定虹膜与瞳孔的边界,虹膜与巩膜的边界,以及虹膜与上下眼皮之间的边界。这三个边界分别被称为内圆、外圆与二次曲线。归一虹膜图像,这样可消除由于眼球转动,光线变化造成的瞳孔缩放现象的误差。最后将匹配好的图像进行平滑度、对比度、亮度等操作以提高虹膜信息的识别率。
3.根据合适的算法提取虹膜识别所需要的特征点,并将其编码形成数字信息。
4.将经过上述编码后的虹膜图像信息与预先存入数据库中的虹膜图像信息进行逐一匹配对比,从而得出结果验证身份。
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