基于dsp的指纹识别系统研究_毕业设计.docVIP

基于dsp的指纹识别系统研究 1 绪论 1.1 选题研究背景 1.1.1 生物识别 生物特征识别技术指通过计算机利用人体固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴的一种技术生物特征分为身体特征和行为特征两类特征包括指纹、掌纹、手形、、虹膜、视网膜、耳廓等先天特性行为特征则包括笔迹、声音、步态、击键动作等习惯特性生物识别技术最大的特点无非三个方面：高唯一性、高安全性和高便捷性。而这三个特点其实正是信息安全从业者不懈追求的目标。围绕这三个特点，生物识别技术出现两大应用前景最为广阔的区域一是由其高安全性和唯一性，在有高机密防护需求的国家涉密系统等领域的发展二是凭借其便捷性和唯一性，在大众社会化领域的智能化应用随着计算机技术的迅速发展以及不断提升的信息安全保障需求生物特征识别技术在各类信息系统中得到越来越广泛的应用并将为保障信息安全发挥重要的作用。　虹膜识别是与眼睛有关的生物识别中对人产生较少干扰的技术。虹膜是瞳孔周围有颜色的肌肉组织。研究表明，人的眼虹膜上有很多微小的凹凸起伏和条状组织，其表面特征几乎是唯一的。虹膜识别的工作过程，与指纹识别有些类似。科学家先要将扫描的虹膜图像转换为2048位的数字代码，存储到计算器数据库中。当进行身份识别时，只需将扫描的待检测者的虹膜图像，与事先储存的数字代码相对照，即可判明身份它使用相当普通的照相机元件，而且不需要用户与机器发生接触。另外，它有能力实现更高的模板匹配性能。因此，它吸引了各种人的注意。以前，虹膜扫描设备在操作的简便性和系统集成方面没有优势，我们希望新产品能在这些方面有所改进。 （4）语音识别：语音识别主要包括了两个方面：语言和声音。声音识别就是通过分析使用者的声音的物理特性来进行识别的技术，是对基于生理学和行为特征的说话者嗓音和语言模式的运用，它与语言识别不同在于不对说出的词语本身进行辨识，而是通过分析语音的唯一特性例如发音的频率来识别出说话的人。声音识别的优点在于它是一种非接触识别技术，容易为公众所接受。但声音会随音量、音速和音质的变化而影响。目前，虽然已经有一些声音识别产品进入市场，但使用起来还不太方便，这主要是因为传感器和人的声音可变性都很大。 （5）视网膜识别：视网膜是眼睛底部的血液细胞层。视网膜扫描是采用低密度的红外线去捕捉视网膜的独特特征，血液细胞的唯一模式因此被捕捉下来。视网膜识别是使用光学设备发出的低强度光源扫描视网膜上独特的图案。视网膜识别的优点就在于它是一种及其固定的生物特征，因为它是“隐藏”的，故而不可能受到磨损、老化等影响；使用者也无需和设备进行直接的接触，同时它是一个最难欺骗的系统，因为视网膜是不可见的，古而不会被伪造。有证据显示，视网膜扫描是十分精确的，但它要求使用者注视接收器并盯着一点，这对于戴眼镜的人来说很不方便，而且与接受器的距离很近，也让人不太舒服。所以尽管视网膜识别技术本身很好，但用户的接受程度很低。 （6）掌形识别：手掌几何学识别就是通过测量使用者的手掌和手指的物理特征来进行识别的技术，高级的产品还可以识别三维图像。掌形和指纹一样，也是很早就使用的生物特征识别技术之一，利用掌纹的线特征、点特征、纹理特征、几何特征完全可以确定一个人的身份。作为一种已经确立的方法，手掌几何学识别不仅性能好，而且使用比较方便。它适用的场合是用户人数比较多，或者用户虽然不经常使用，但使用时很容易接受。这种生物识别技术识别速度快、掌形录入率高、需要的计算及存储空间小。但是，手掌的相似性不是很容易区分，不能完成一对多的识别，掌形识别技术的易用性差，手掌摆放麻烦，由于使用者必须与识别设备直接接触，可能会带来卫生方面的问题。 （7）签名识别：签字是一种传统身份认证手段。现代签字识别技术，主要是透过测量签字者的字形及不同笔划间的速度、顺序和压力特征，对签字者的身份进行鉴别。在应用中具有其他生物识别所没有的优势，人们已经习惯将签名作为一种在交易中确认身份的方法，它的进一步的发展也不会让人们觉得有太大不同。实践证明，签名识别是相当准确的，因此签名很容易成为一种可以被接受的识别符。但与其他生物识别产品相比，这类产品目前数量很少。 （8）基因识别[3]：人体内的DNA在整个人类范围内具有惟一性(除了双胞胎可能具有同样结构的DNA外)和永久性。因此，除了对双胞胎个体的鉴别可能失去它应有的功能外，这种方法具有绝对的权威性和准确性。DNA鉴别方法主要根据人体细胞中DNA分子的结构因人而异的特点进行身份鉴别。这种方法的准确性优于其他任何身份鉴别方法，同时有较好的防伪性。然而，DNA的获取和鉴别方法(DNA鉴别必须在一定的化学环境下进行)限制DNA鉴别技术的实时性；另外，某些特殊疾病可能改变人体DNA的结构组成，系统无法正确地对这类人群进行鉴别。基因识别是一种高级的生物识别技术，但