指靜脈識(shí)別算法及其密碼應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息安全受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。生物特征識(shí)別技術(shù)作為保障信息安全的一種重要途徑，在信息安全領(lǐng)域具有不可替代的地位。與傳統(tǒng)的基于指紋、虹膜、人臉識(shí)別等生物特征識(shí)別技術(shù)相比，手指靜脈識(shí)別技術(shù)作為一種新的生物特征識(shí)別技術(shù)，主要特點(diǎn)在于將手指上隱藏的靜脈血管特征作為識(shí)別的特征。除此以外，手指靜脈識(shí)別還具有以下三個(gè)特點(diǎn)：活體識(shí)別、高安全性和非接觸性。由于以上種種優(yōu)勢(shì)，手指靜脈識(shí)別已經(jīng)成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn)，因此指靜脈

2、識(shí)別的相關(guān)研究具有重要的實(shí)際意義。
　　本文首先介紹了指靜脈識(shí)別系統(tǒng)中的基本內(nèi)容和一些經(jīng)典算法；其次，考慮到指靜脈系統(tǒng)在采集圖像時(shí)手指的旋轉(zhuǎn)問(wèn)題與系統(tǒng)安全性問(wèn)題，本文提出了一種基于Radon變換和混沌加密的指靜脈識(shí)別算法；此外，本文研究了模糊金庫(kù)算法，并提出了一種基于指靜脈特征的模糊金庫(kù)方案。具體工作如下：
　　1.研究了指靜脈識(shí)別算法的主要內(nèi)容，主要包括預(yù)處理、指靜脈圖像增強(qiáng)算法、紋路分割算法和生物特征識(shí)別算法中常用的性能

3、分析指標(biāo)。
　　2.提出了一種基于Radon變換和混沌加密的指靜脈識(shí)別算法。該算法首先對(duì)靜脈圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)、Niblack分割、填充、細(xì)化一系列操作得到指靜脈骨架圖像，然后根據(jù)Radon變換計(jì)算得到該指靜脈的基本方向，根據(jù)該基本方向?qū)χ胳o脈骨架進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正。在注冊(cè)時(shí)，利用用戶輸入的密鑰生成Logistic混沌序列對(duì)指靜脈骨架特征進(jìn)行加密，并將加密后的特征圖像保存于特征數(shù)據(jù)庫(kù)中。在匹配時(shí)，用戶需采集待驗(yàn)證指靜脈圖像并輸入密鑰，對(duì)采

4、集的指靜脈經(jīng)過(guò)處理得到特征信息，再利用密鑰解密保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中的指靜脈特征，計(jì)算兩特征矩陣間的Pearson相關(guān)系數(shù)進(jìn)行匹配。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該算法在不經(jīng)過(guò)大量模板訓(xùn)練的情況下也能取得較高的識(shí)別精度，且該系統(tǒng)的安全性更高。
　　3.提出了一種適用于指靜脈的模糊金庫(kù)算法。該算法分為兩個(gè)階段：密鑰綁定和密鑰恢復(fù)。在密鑰綁定時(shí)，使用細(xì)節(jié)點(diǎn)生成方法得到指靜脈細(xì)節(jié)點(diǎn)，并定義了新的參數(shù)“長(zhǎng)度”，使用(x,y,l)描述每個(gè)細(xì)節(jié)點(diǎn)，再添加大量的雜湊點(diǎn)