指纹识别相关算法分析

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1、兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：、曰留肾醐：刁年学位论文版权使用授权书‘只、1日本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容

2、编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：导师签名：＼习宵吁俘芳咩日期：M年／月r／日嗍：磅／月，／日指纹识别相关算法研究第1章绪论自动指纹识别是生物特征识别的一个重要分支，即在计算机控制下模仿人工指纹识别的方法和步骤，给出身份辨别信息。本章在介绍指纹识别研究背景和现状的基础上，指出难点问题，引出研究目的，并对论文的研究内容作简明扼要的阐述。1．1研究背景随着时代数字化的发展，人们对于身份鉴别的安全性和可靠性要求越来

3、越高，许多系统在提供服务时都要求有可靠的个人识别方案来确认用户的身份。其目的是确保只对一个合法用户提供服务，而对其他任何人拒绝服务。这些应用的例子包括对建筑物、计算机系统、手提电脑、蜂窝电话以及删机的安全访问等。．，传统的身份认证方式包括基于知识(如密码、口令)的身份认证和基于令牌(如钥匙、身份证)的身份认证。传统的身份认证方式存在许多缺点，密码和口令存在容易忘记、容易攻击、容易泄漏等问题，钥匙和身份证等存在容易被盗、容易丢失、容易伪造、容易冒用等问题。传统的身份认证方式的这些缺点给我们的生活带来了诸多不便和很多安全问题。尽管现行系统通过要求用户及时改变他们的口令来防止盗

4、用口令的行为，但这种方法不但增加了用户的记忆负担，也不能从根本上解决问题。基于令牌的身份认证不要求用户费力地记住口令，但令牌容易丢失、容易被盗、容易伪造。如证件的伪造和盗用、不正当的转借等。由于传统的身份认证模式极易伪造和丢失，越来越难以满足社会的需求，一种基于“他是谁"，而不是通过“他拥有什么”(例如，ID卡)或者“他记得什么"(例如，一个密码)的生物特征识别系统正在逐步取代传统的认证模式。生物特征包括生理特征和行为特征，生理特征是指与生俱来的特征，如指纹、虹膜、DNA等。行为特征是指后天习惯形成的特征，如步态、笔迹等。生物特征不会被忘记或丢失。每个人都具有多种生物特征

5、。生物特征识别其实是一种生物学量的测定，它必须具有以下几个特性才可以作为生物特征识别的标准：(1)普遍性：每一个人都应该有的特性；(2)唯一性：任何两个人的特性应该是完全不同的；(3)永久性：该特性应该是终生不变的：(4)可采集性：该特性能够比较容易采集；硕f：学位论文(5)准确性：决定识别系统的可信赖度；(6)可接受性：指人们在日常生活中愿意接受使用一种特定的生物特征标识的程度；(7)反欺诈性：反映用欺诈的方法使系统被欺骗的难易程度。本质上说，每一种生物识别技术都与它的运用场合密切相关。没有任何一种识别技术能够在任何场合都比其它识别技术表现得优越n1。各种生物识别技术都

6、有继续发展和完善的必要。虽然众多生物识别技术相互都有自己的优势和不足，但是在以上特性中综合表现较好的生物特征必然会得到最广泛的应用。表1．1乜1列出了常用生物特征的参数比较。每个参数分别分为高、中、低三个等级。从表中可以看出，指纹和虹膜的表现最好，而虹膜的用户接受程度为低，指纹中没有等级为低的参数。可见，众多生物特征中指纹是较为理想的一种用于身份认证的生物特征，事实上，指纹识别技术已经成为生物识别技术的代名词了脚。表1-1常用生物特征性能对比生物特征普遍性唯一性永久性可采集性可接受性准确性防伪性●指纹中高中高中高●DNA高低高脸型高低中高低声音中低中高低虹膜高中低高视网膜

7、高中低高手型中高中签名低高低从市场上看：基于生物特征的身份认证方法的市场收入额在逐年上升，图1．1国际生物识别组织IBG(IntemationalBiometricGroup)H1对生物特征识别在未来6年内市场收入额的预测，图1．2是对2008年各种生物特征的市场份额的比较报告，其中指纹识别的市场份额为66．7％。在各种基于生物特征的身份认证方法中，指纹识别所占有的市场份额最大，可见社会越来越需要基于生物特征的身份认证，尤其是基于指纹的身份认证方式。2☆牧HⅢ*哄箅*Ⅳ}咒A⋯a

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