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指纹识别门禁系统设计
目录
摘要I
AbstractII
第一章 前言1
1.1 指纹识别门禁系统研究的背景1
1.2 指纹识别门禁系统研究的意义1
1.3 指纹识别门禁系统的应用现状2
第二章 指纹识别概述3
2.1 指纹的特征3
2.2 指纹图像的采集4
2.3 指纹图像的预处理4
2.4 指纹特征的提取6
2.5 指纹的识别和匹配6
2.6 指纹识别系统的性能指标6
第三章 指纹识别门禁系统中指纹识别算法的设计8
3.1 指纹图像规格化8
3.1.1 指纹图像定位8
3.1.2 平滑噪声9
3.1.3 归一化9
3.2 指纹图像增强10
3.3 指纹图像分割11
3.4 二值化细化12
3.5 指纹特征点提取分析13
3.5.1 特征点类型及位置13
3.5.2 特征点的方向14
3.5.3 脊线信息14
3.6 特征点提取后处理15
第四章 指纹识别门禁系统设计方案18
4.1 门禁系统需求分析18
4.2 门禁系统的设计18
第五章 在matlab上的仿真21
5.1 同一指纹识别21
5.2 同一指纹采集不同方向识别22
5.3 不同指纹识别22
第六章 总结和展望23
6.1 总结23
6.2 展望23
致谢24
参考文献25
附录26
第一章 前言
1.1 指纹识别门禁系统研究的背景
随着网络技术的快速发展,以及人类物理与虚拟活动空间的不断扩大,使得
现代社会中人类自身身份识别方法也层出不穷,并且对身份的识别提出了更高的
要求,这种要求主要体现在识别的安全性、准确性与实用性。显然,传统的身份
识别方法已经满足不了这种要求,因此,人类必须寻求更为便捷、准确的身份识
别新方法。于是,生物识别技术悄然兴起,生物识别技术是一种利用人体生物特
征进行身份认证的技术。常见的生物识别技术主要有九种:指纹、脸形、声音、
掌纹、虹膜、手形、视网膜、手写体和脸部热谱图,迄今为止,指纹识别技术发
展最成熟,并且受到人们高度关注的生物识别技术。
指纹识别技术是根据每个人的指纹不相同,同一个人的十个指纹也不相同的
特点,对指纹特征进行取样,将提取到的具有唯一性的指纹特征转化成数字代码,
并将这些代码组成的特征模板存入到数据库中,在进行身份认证时,指纹识别系
统获取该人的指纹特征样本,并与数据库中提前存储的指纹特征模板进行比对,
通过比对算法来判断指纹特征样本和指纹特征模板是否匹配,从而决定接受或拒
绝该人。
鉴于指纹的唯一性、可靠性及便捷性等优点,使得它的商业用途很早就得到
了人们的注意,而随着计算机技术和模式识别技术的飞速发展,指纹识别技术也
从人工识别逐步向自动识别过渡,指纹识别门禁系统就是其中的一种。
1.2 指纹识别门禁系统研究的意义
随着计算机技术和生物识别技术的不断完善,市场上出现了大量利用人体生
物特征来识别人类身份的设备,比如指纹、脸型、掌纹等生物识别系统。在众多
的生物识别门禁系统中,指纹识别门禁系统和人脸识别门禁系统最为常见,而随
着年龄的增长,人的面部将会有很大的变化,使得人脸识别门禁系统存在一定范
围内的不稳定性,与之相比,由于指纹具有唯一性、不变性,指纹识别门禁系统
成为了应用最为广泛,性价比最高的系统,因此,研究指纹识别门禁系统变得很
有意义。
1
1.3 指纹识别门禁系统的应用现状
生物识别技术越来越多的被用于身份识别方面,而指纹识别技术作为生物识
别技术中的主流技术,已经成为国内外研究和应用的热点。随着计算机技术和指
纹识别技术的不断发展和提高,指纹认证为身份认证提供了非常好的手段。许多
公司企业都已经使用指纹识别门禁系统来进行管理、节约时间、提高效率,同时
更加保证了公平性、严谨性,随着这种技术的不断发展,学校等机构也在普及该
技术的应用。
目前,国外从事指纹识别研究的公司、学校、科研机构比较多,国外的公司、
研究机构在指纹
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