指纹识别系统硬件设计开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1.1设计目的和意义着信息科学技术的快速发展，人们对社会公共信息安全和个人信息安全都提出了更高的要求。传统的安全方式，如钥匙、密码、IC卡以及“用户ID+密码”等，它们全部存在着丢失、遗忘、被复制或被盗用等诸多不利因素，越来越满足不了人们对安全的要求。在这样的背景下，近几年生物识别技术取得了巨大的发展，并逐渐被应用到社会的各个领域[1]。其中，由于指纹具有稳定性、唯一性以及易于采集的特性，一直被认为是最可靠的利用生物特征进行身份鉴定的依据之一。指纹识别的优点是

2、指纹作为人体独一无二的特征，它的复杂度可以提供用于鉴别的足够特征，具有极高的安全性[2]。指纹识别同时具有很高的实用性、可行性。1.2国内外发展历史及目前常用的方法在20世纪末期，生物特征识别技术还是一个带有科幻色彩的概念，人们习惯于在电影里面看见特工们通过指纹、虹膜、掌纹进入到核心保密区。进入21世纪，随着技术的成熟，生物特征识别技术逐渐从神秘的研究室中走出来，开始渗透到普通人日常生活的方方面面。以指纹识别为代表的生物特征识别技术已经在金融、教育、医疗、社保等领域开始应用。指纹识别技术是最早的通过计算机实现的身份识别手段，它的应用最为广泛的生物特征识别技术。过去，它主要应用

3、于刑侦系统[4]。近几年来，它逐渐走向市场更为广泛的民用市场。19世纪中叶开始了对指纹在科学意义上的研究，并产生了两个重要的结论：没有任何两个手指指纹的纹线形态一致；指纹纹线的形态终生不变。这些研究使得一些政府开始使用指纹进行罪犯鉴别。在现代的科学研究领域，指纹的识别属于“模式识别”。该系统的核心是OCR（光学字符识别）技术。通过CMOS摄像头提取指纹，然后输入计算机，再通过一系列复杂的指纹识别算法，现代技术就能在极短的时间内完成任何人的身份识别认证。可以说，指纹识别实现了身份鉴定领域的世纪革命。这种技术还没有向家用型普及，只是为商业界、政府机关资料保护与控管提供解决方案。另

4、外它还可以集成在一些大型安全设备中，比如说门禁管制、智能大楼等等。所以说，它的市场定位也是在商用方面。　　随着现代社会的发展，安全性成为许多系统首要考虑的问题，而指纹因其不可复制、不可替代的特性成为鉴定身份的可靠手段。近年来，有关指纹自动识别及认证研究已成为模式识别、图像处理及计算机视觉领域的热点，指纹识别已广泛地应用于银行、保险、公安、门禁、考勤等方面[4]1.2.1生物识别技术什么是生物识别技术？所谓生物识别技术就是，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，（如指纹、脸象、红膜等）和行为特征（如笔迹、声音、步态等）来

5、进行个人身份的鉴定。  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或遗忘，其身份就容易被他人冒充或取代。  生物识别技术比传统的身份鉴定方法更具安全、保密和方便性。生物特征识别技术具不易遗忘、防伪性能好、不易伪造或被盗、随身“携带”和随时随地可用等优点。由于人体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，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

6、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[5]。  1.2.2指纹识别系统指纹识别系统一般由指纹图像采集、指纹图像预处理、指纹特征提取、指纹特征匹配、特征数据库等几部分组成[6]。该系统首先由指纹采集设备采集到指纹图像并将其转化为数字图像；然后对指纹数字图像进行预处理，再通过图像增强、分割、平滑、细化等处理过程得到便于指纹特征提取的数字图像：接着提取细化后的图像细节特征点；最后将提取到的特征与特征数据库中的

7、特征数据进行匹配，并输出识别结果。1.2.3指纹识别技术指纹识别技术就方法而言可分为验证和辨识.具体说指纹识别技术主要涉及读取指纹图象、提取特征、保存数据和指纹比对等。指纹识别整个过程具体可以细分成下面几个步骤：原始图像输入、预处理、指纹特征提取、指纹识别和识别结果输出[7]。1.2.4指纹图像输入指纹原始图像由采集设备输入计算机，指纹图像数据的产生一般有两种方法：一种是早期经常使用的按指印方法。这种方法简单，但指纹图像模糊不清，结果很不可靠，费时费力。另一种方法是较之科学有效、可靠的光学数据产生法。这