基于未知拒絕與多階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的心電身份識(shí)別研究.pdf

1、隨著信息化時(shí)代的高速發(fā)展，人類身份識(shí)別對(duì)于人們的日常生活變得越來(lái)越重要，例如在訪問控制系統(tǒng)的權(quán)限識(shí)別、金融交易系統(tǒng)的授權(quán)管理、電子商務(wù)的賬號(hào)管理等等方面。絕大多數(shù)系統(tǒng)都需要一種身份識(shí)別的機(jī)制來(lái)保證或者確認(rèn)那些需要申請(qǐng)某些服務(wù)的用戶和個(gè)體的利益。不同于口令或密鑰等傳統(tǒng)方式，利用生物特征進(jìn)行個(gè)人身份識(shí)別顯得更安全、更可靠。
　　近十年來(lái)，學(xué)者們開始逐漸利用心電信號(hào)這種生物特征進(jìn)行個(gè)體身份識(shí)別。心電信號(hào)記錄著心臟一段時(shí)間內(nèi)的電活動(dòng)并且還

2、提供了心臟整體節(jié)奏的指示。心電信號(hào)作為一種生物特征，對(duì)于身份識(shí)別系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于它具有持久性和唯一性，并且還具有非常強(qiáng)的防偽造性。
　　本文首先提出基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的未知拒絕算法來(lái)進(jìn)行未知個(gè)體的識(shí)別與拒絕。該算法利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出節(jié)點(diǎn)中的最大值與次大值，然后執(zhí)行相應(yīng)的拒絕策略，從而得出未知個(gè)體的識(shí)別結(jié)果。接著提出了整體外形特征提取算法和局部統(tǒng)計(jì)特征提取算法。整體外形特征是對(duì)心電信號(hào)的RR期間進(jìn)行均衡化處理。局部統(tǒng)計(jì)特征是統(tǒng)計(jì)心電信號(hào)振幅之

3、間的細(xì)微差異特征。為了融合兩種特征的各自特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，本文提出一種基于未知拒絕算法的兩階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類架構(gòu)，通過這個(gè)分類架構(gòu)來(lái)融合上述兩種特征提取算法，從而實(shí)現(xiàn)心電身份識(shí)別系統(tǒng)效果的提高。實(shí)驗(yàn)證明，兩階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)比任何單一特征的在身份識(shí)別上效果更好，也比簡(jiǎn)單的兩種特征拼接的效果要好。同時(shí)，為了驗(yàn)證這種分類架構(gòu)的有效性以及擴(kuò)展到多種特征融合的方式，本文在最后提出一種基于未知拒絕算法的多階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類架構(gòu)，并且在調(diào)研和理論方面都論證了多階分類