基于knn-svm的指纹分类方法分析

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1、第一章绪论1．1弓I言第一章绪论在当今信息化时代，如何准确鉴定一个人的身份、保护信息安全，已成为一个必须解决的关键社会问题。传统的身份鉴定方法包括身份标识物品(如钥匙、证件、ATM卡等)和身份标识知识(如用户名和密码)，但由于主要借助体外物，一旦证明身份的标识物品和标识知识被盗、遗忘或者丢失，其身份就容易被他人冒充或取代，其管理维护的方式已经越来越难以满足社会的需求。现在我们能够选用的最为便捷与安全的解决方案无疑就是生物识别技术⋯。由于生物特征具有人体所固有的不可复制的唯一性，这一生物密钥无法复制，失窃或被遗忘，利用生物识别技术进行身份认定，

2、安全、可靠、准确。而常见的口令、IC卡、条纹码、磁卡或钥匙则存在着丢失、遗忘、复制及被盗用诸多不利因素。因此采用生物”钥匙’，您可以不必携带大串的钥匙，也不用费心去记或更换密码。而系统管理员更不必因忘记密码而束手无策。生物识别技术产品均借助于现代计算机技术实现，很容易配合电脑和安全、监控、管理系统整合，实现自动化管理。其广阔的应用前景、巨大的社会效益和经济效益，已引起各国的广泛关注和高度重视。从目前的研究应用来看，生物识别技术在生活方面主要有三大应用方向：l、作为刑侦鉴定的重要手段；2、满足企业安全、管理上的需求(例如物理门禁、逻辑门禁、考勤

3、、巡更等系统，已经全面引入生物识别技术)；3、自助式政府服务、出入境管理，金融服务、电子商务，信息安全(个人隐私保护)方面。而作为人体生物特征之一的指纹，其安全性以及便利性已经在长期的应用研究中得到验证。1．2生物特征识别技术生物识别技术(BiometricIdentificationTechnology)是指利用人体生物特征进行身份认证的一种技术乜1。更具体一点，生物特征识别技术就是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性和行为特征来进行个人身份的鉴定。如果要将生物特征应用于生物识别中，

4、它们必须满足‘朝：广东工业大学硕士学位论文1)通用性：每个人都应该有此特征。2)特殊性：也就是唯一性，任意两个人的特征都不一样。3)稳定性：也就是永久性，特征在人的一生之中都不会改变。4)可收集性：特征必须可以收集。生物识别系统是对生物特征进行取样，提取其唯一的特征并且转化成数字代码，并进一步将这些代码组合而成的特征模板。人们同识别系统交互进行身份认证时，识别系统获取其特征并与数据可中的特征模板进行比对，以确定是否匹配，从而决定接受或拒绝该人。生物识别技术的运用从根本上解决了密码、卡、证件等被遗忘、盗用、共享和丢失等的危险。另一方面，根据生物

5、识别技术的原理，人体的生物特征数据是以二进制数据而不是以图像形式存储于设备或数据库中的。因此，从模板中重建生物特征几乎不可能实现。这意味着即使采用生物特征识别技术进行身份认证，被认证人的隐私也可以得到很好的保护。当然，在生物特征识别系统的实际应用中，我们还应该考虑以下的因素：1)可操作性：指生物识别系统识别的准确性、速度和抗干扰性。2)可接受性t指在日常生活中人们愿意接受某一特征识别的程度。3)复杂程度：指生物特征被伪造，识别系统被欺骗的难易程度。在现在的研究与应用领域中，生物特征识别主要关系到计算机视觉、图象处理与模式识别、计算机听觉、语音

6、处理、多传感器技术、虚拟现实、计算机图形学、可视化技术、计算机辅助设计、智能机器人感知系统等其他相关的研究。人类利用生物特征识别的历史可追溯到古代埃及人通过测量人体各部位的尺寸来进行身份鉴别，现代生物识别技术始于70年代中期，由于早期的识别设备比较昂贵，因而仅限于安全级别要求较高的原子能实验、生产基地、犯罪甄别等。现在由于微处理器及各种电子元器件成本不断下降，精度逐渐提高，生物识别系统逐渐应用于商业上的授权控制等领域n1。目前人们已经发展了指纹识别、掌纹与掌形识别、虹膜识别、人脸识别、手指静脉识别、声音识别、签字识别、步态识别、键盘敲击习惯识

7、别，甚至DNA识别等多种生物识别技术睁101。我国生物特征识别技术起步比较晚，所以还有很大的发展空问，下面我们可以对比一下常见的几种生物特征识别技术n¨。2第一章绪论表卜1．几种生物特征识别技术的比较Tab1-1．SeveralBiometricIdentificationTechnologies’Compare生物特征通用性唯一性可接受性稳定性可收集性复杂程度指纹较好高较好好高虹膜好两较好好较好高人脸好较低好较好低掌纹一般较好好中等语音一般较低好一般较好中等在现阶段的中国，生物识别应用之发展潜力和背景主要体现在以下几个方面：首先，巨大的人口

8、基数，以及越来越频繁的流动性。这其中不论静态管理还是动态控制，身份识别当然是首要因素。其次，经济全球化背景下，中国产生的数量庞大、规模超凡的世界工厂的安全和管理，亦