物联网识别技术 教学课件 作者 丁明跃 物联网-第七章.ppt

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1、第七章生物识别技术22七月2021物联网与生物识别技术联系生物识别技术分类主要内容第一节物联网与生物识别技术联系生物识别技术定义生物识别技术是利用人的生理特征或行为特征，对其个人身份做出鉴定的技术生物识别技术特点唯一性，不时移性，不易仿造性等特点，因而安全性高生物识别技术功能利用生物识别技术可减少人们对于密码和口令的使用，直接使用人体某些生理特征如指纹，虹膜等进行身份验证利用生物识别技术的唯一性和不变性可将其作为信息安全领域的认证系统平台，加强对重要身份或信息的认证可为行政部门或其它机构平台提供精确、快捷地确认他人身份的技术手段可提供精确，快

2、速、安全的人与设备的匹配指纹识别技术虹膜识别技术基因识别技术人脸识别技术基于耳廓特征的生物识别新技术手形识别声音识别视网膜识别签名识别多特征融合技术多生物特征识别技术第二节生物识别技术的分类指纹识别技术指纹识别技术定义指纹识别是以人的指纹作为识别依据进行身份识别的一种生物识别技术指纹识别技术特点优点：较强的稳定性、可靠性。同时，指纹识别还具有数据文件较小，识别速率快缺点：一些特殊情况下有其局限性（疾病或意外导致的先天性缺乏）指纹识别技术应用及实施方法广泛用于智能楼宇系统，具体实施步骤包括：利用指纹采集器获取用户的指纹指纹图像的预处理图像的特征

3、提取图像的模式识别和匹配虹膜识别技术虹膜识别技术定义虹膜识识别技术是以人眼的虹膜纹理特征作为识别依据进行身份识别的一种生物识别技术。虹膜识别技术特点精确度高、稳定性好、最难伪造、处理速度快虹膜识别技术的现状及发展趋势现状：起步晚、发展快，部分研究成果国际领先发展趋势：市场潜力巨大，与其他生物识别技术相融合组成多模态的生物识别技术也将是未来的发展趋势基因识别技术基因识别技术定义随着人类基因组计划的开展及相关知识的普及，人们对基因的结构和功能的认识不断深入，有研究者正研发将基因技术应用于生物识别领域基因识别技术特点优点：对个体具有很好的唯一性和不

4、变性，具有其他识别方法无可比拟的优势缺点：大范围群体识别困难，难以应用于网络，可能会对人体造成伤害人脸识别技术人脸识别技术研究意义人脸识别研究可以极大地促进多门相关学科的发展人脸识别具有十分巨大的潜在应用前景人脸识别的优势人脸与被识别对象是不可分割性使得人脸识别技术具有快捷方便，不需记忆、不担心遗忘丢失及被人盗取等优点人脸识别技术具有非接触、隐蔽及友好的特点；而且不需要特别的专用设备，只需用摄像头与机器交互，相比与其他生物识别技术来说更加易于实施。人脸是人最重要的生物特征之一，具有较多的特征信息，故可提取多重特征进行多重识别，具有稳定的优势人

5、脸识别技术人脸识别过程：人脸检测：在所获取的图像上检测有无人脸，如果存在人脸则判别出人脸的位置和大小人脸分类：当前人脸模式进行比较和判别区分它们的个体特征人脸的特征及其提取颜色特征，如：人的肤色、发色等几何特征，如：人脸轮廓大致呈现为椭圆形状且结构具有一定的对称性，此外人脸各个器官的形状以及相对位置比较稳定等统计特征，由于人脸的灰度分布稳定，所以可以利用统计的方法如：正交变换、直方图、模板的方法来分析人脸灰度分布的统计特征特征域特征，即利用数学的方法，将图像进行空间变换，然后提取特征，如：利用离散DCT变换得到的频域特征、利用小波变换得到的多

6、尺度特征等人脸识别技术人脸识别的方法：辩识：用数据库的图像来寻找相关对象，例如模拟像的人脸识别认证：即对所获得的人脸图像进行辨别，与数据库的中的人脸图像进行判别并给出判定结果，例如电子护照的持证人的人证同一认证监视识别：主要用于对特殊区域或对象进行监控，例如智能追逃、高危人员的监控子空间分析方法：PCA(主成分分析)LFA(局部特征分析)LDA(线性判别分析)基于耳廓特征的生物识别新技术基于耳廓的生物识别技术特点：耳廓生理结构复杂，切具有独特性和唯一性空间分辨率低，不易受表情、年龄影响产生形变基于耳廓的生物识别技术分类基于耳廓图像的方法基于耳

7、纹的方法基于耳廓温谱图的方法其他方法：主成分分析方法，利用Voronoi图的方法，基于神经网络的方法手形识别手形识别定义：手形识别是利用手的外部轮廓所构成的几何图形进行身份识别的方法，高级的产品还可以识别三维图象手形识别特点手形在一定时期具有稳定性手形的摆放需要使用者配合，在使用过程中由于使用者必须与设备接触手形识别可以结合掌纹特征进行识别，将手掌纹理的特征引入，可以取得更高的识别率和提高可靠性也可以将指纹的特征引入该识别系统，构成多信息融合的生物特征识别系统声音识别声音识别：声音识别也是一种行为识别技术，识别设备不断地测量、记录声音的波形和

8、变化，将现场采集到的声音与登记过的声音模板进行精确的匹配。声音识别系统又称作声纹特征识别系统。声纹是一项根据语音波形中反映说话人生理、心理和行为特征的语音参数。声音