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手指静脉识别算法

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手指静脉识别算法
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        静脉识别,生物识别的一种。静脉识别系统就是首先通过静脉识别仪取得个人静脉分布图,从静脉分布图依据专用比对算法提取特征值,通过红外线 CCD摄像头获取手指、手掌、手背静脉的图像,将静脉的数字图像存贮在计算机系统中,将特征值存储。静脉比对时,实时采取静脉图,提取特征值,运用先进的滤波、图像二值化、细化手段对数字图像提取特征,同存储在主机中静脉特征值比对,采用复杂的匹配算法对静脉特征进行匹配,从而对个人进行身份鉴定,确认身份。

简介
  静脉采集的原理是根据血液中的血红素有吸收红外线光的特质,将具近红外线感应度的小型照相机对着手指进行摄影,即可将照着血管的阴影处摄出图像来。将血管图样进行数字处理,制成血管图样影像。静脉识别系统就是首先通过静脉识别仪取得个人静脉分布图,从静脉分布图依据专用比对算法提取特征值,通过红外线CCD摄像头获取手指、手掌、手背静脉的图像,将静脉的数字图像存贮在计算机系统中,将特征值存储。静脉比对时,实时采取静脉图,提取特征值,运用先进的滤波、图像二值化、细化手段对数字图像提取特征,同存储在主机中静脉特征值比对,采用复杂的匹配算法对静脉特征进行匹配,从而对个人进行身份鉴定,确认身份。全过程采用非接触式。
   
技术特点
  静脉识别分为:指静脉识别和掌静脉识别,掌静脉由于保存及对比的静脉图像较多,因为识别速度方面较慢。指静脉识别,由于其容量大,识别速度快,精确度高,活体识别等优势,越来越受到更多重要场合青睐。




静脉识别原理及静脉识别机器外形

  手指静脉技术具有多项重要特点,使它在高度安全性和使用便捷性上远胜于其它生物识别技术。主要体现在以下几个方面:
        ◆ 高度防伪
  静脉隐藏在身体内部,被复制或盗用的机率很小。
        ◆ 简易便用
  使用者心理抗拒性低,受生理和环境影响的因素也低,包括:干燥皮肤,油污,灰尘等污染,皮肤表面异常等。

模式对比
  

对比ID卡识别指纹识别虹膜识别静脉识别
安全性由于ID卡内的卡号读取无任何权限,易于仿制。由于每个人的指纹不同,就是同一人的十指之间,指纹也有明显区别,因此安全性相对较高。能提供数量较多的特征点,是精确度最高的生物识别技术之一。手指静脉位于体表之下,图样更为复杂,进一步增加了做假的难度,表现也更为安全、稳定。
可靠性需要依赖网络软件来处理各子系统的信息,对网络的依赖大。对脏手指、湿手指等困难手指识别率低。出现认假和拒假的可能性也相当小。
受温度和其它外部冲击的影响也较小,从而具有高验证准确度:他人误认率为0.0001%,本人拒绝率为0.01%,注册失败率0%。
便利性需要智能化系统的维护和运行,卡必须随身携带,易丢失。应用范围相当的广泛,无需携带任何设备。虹膜的定位可在1秒钟之内完成,产生虹膜代码(Iris Code)的时间也仅需1秒的时间,数据库的检索时间也相当快。人人具有唯一识别身份效果,此外在识别扫描过程简单又自然,减轻用户由于担心卫生程度或使用麻烦而可能存在的抗拒心理。


产生背景
  随着信息技术飞速发展、人类社会不断进步,对信息技术提出了更新、更高的要求。网络信息化时代对人的身份进行识别的需求应用越来越多,更要求身份的数字化和隐性化,如何准确鉴定一个人的身份,保护信息安全,是信息化时代必须解决的一个关键性问题。
  传统的身份认证所采用的方法主要有两种:一种是基于身份标示物(如钥匙、证件、卡等)的身份认证,另一种是基于身份标示知识(如密码、卡号、用户名等)的身份认证。但两者都存在着各自难以克服的缺陷:标示物容易丢失或被伪造,标示知识容易遗忘或被记错;更为严重的是,这些传统的身份识别方法往往无法区分标示物的真正拥有者和取得标示物的冒充者,一旦他人获得这些标示物,就可以拥有相同的权利。美国一年有上亿美元福利款被人以假冒身份领取。据Master Card公司估计,每年约有4.5亿美元的信用卡诈骗案发生,其中就包括利用丢失和被盗的信用卡犯罪,如果销售场所可以准确地鉴别持卡人的身份就会大大减少这类诈骗案的发生。另外,由于使用盗窃来的身份识别码(PIN)而造成的移动电话通信的损失高达10亿美元。据估计,利用可靠的方法鉴别ATM持卡人的身份,可以使全美国每年由于ATM诈骗案造成的损失减少3亿美元,可靠地鉴别支票领款人可以减少上亿美元的冒领金额。随着网络的发展,非法登录计算机的案件正里上升趋势,有效的身份鉴别技术可以防止这类案件的发生。一种新的身份认证技术——人体生物特征识别技术(Biometric ldentification Technology)呼之欲出。

算法研究
        优点:
  1. 属于内牛理特征,不会磨损,较难伪造,具有很高安全性。
  2. 血管特征通常更明显,容易辨识,抗干扰性好。
  3. 可实现非接触式测量,卫生性好,易于为用户接受。
  4. 不易受手表面伤痕或油污的影响。
        缺点:
  1. 手背静脉仍可能随着年龄和生理的变化而发生变化,永久性尚未得到证实。
  2. 虽然可能性较小,但仍然存在无法成功注册登记的可能。
  3. 由于采集方式受自身特点的限制,产品难以小型化。
  4. 采集设备有特殊要求,设计相对复杂,制造成本高。

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