生物特征识别技术

基于手部特征的多模态生物识别技术研究

基于手部特征的生物多模态技术研究

摘 要

随着科学技术与时俱进的脚步，人们对于安全问题的关注性也越来越高，生物识别的技术优势越加突出了其重要性，生物特征识别就是指进行身份的判断时利用人类所特有的生理特征和行为特征。但同时基于单模态的身份识别技术却有着一些缺点，比如防伪性能差，易被窃取等，本文就这一问题而提出了多模态生物识别技术，它就是通过利用多种生物特征的融合技术进行身份识别和身份验证，主要优势在提高识别效率，抗噪性、普适性等方面都有所改善。虽然近年来多模态生物识别技术已经得到了多方面各个层次的关注和重视。但是，目前该技术仍然不是十分成熟，需要我们在以后的工作中进一步研究和探讨。

我们将具有丰富特征的人体手部作为本论文的研究重点，本文研究的手部的生物特征主要是基于掌纹特征和手形特征的，他们作为生物识别特征具有稳定性和唯一性，本文主要基于小波变换对生物特征进行分析，基于小波变换的生物特征提取方式，接着运用了改进后的典型相关分析方法，对所提取的手形和掌纹两种生物特征的特征向量在特征层的融合方法，此种方法主要是通过引入矫正系数，通过对投影方向上的特征矢量的调整，使准则函数值达到最大的要求。

本文主要利用人手

（19）中华人民共和国国家知识产权局

（12）发明专利说明

书

（10）申请公布号

CN105975837B

（43）申请公布日 2019.04.30（21）申请号CN201610412329.8

（22）申请日2016.06.12

（71）申请人北京集创北方科技股份有限公司;北京集创北方系统技术有限公司地址100176 北京市大兴区经济开发区景园北街2号56幢

（72）发明人李坤;徐东;樊磊;张晋芳

（74）专利代理机构北京成创同维知识产权代理有限公司

代理人蔡纯

（51）Int.CI

权利要求说明书说明书幅图（54）发明名称

计算设备、生物特征识别方法和模板注册方法

（57）摘要

一种生物特征识别装置、生物特征识别方

法以及生物特征模板注册方法，生物特征识别装

置包括：传感器，用于感测生物特征信息；微处

理器，用于从传感器获取生物特征信息、对获取

的生物特征信息进行图像预处理和特征提取，以

获得生物特征数据；以及安全芯片，用于存储生

物特征模板，将微处理器获得的生物特征数据与

存储的生物特征模板相比较，以确定生物特征识

别结果。相比于传统的逻辑隔离，提高了生物特

生物识别掌纹技术要逆袭

近期美国专利与商标局公布了亚马逊最新专利申请，一种非接触式扫描系统，可通过扫描手掌特征(包括掌纹和静脉)来识用户身份。

目前，亚马逊公司已获得了“非接触式扫描系统”的专利，并将其手掌识别技术代号确定为Orville。

同时，该系统已经在美国whole foods商超、Amazon Go便利店进行测试，在进入商店时顾客需要扫描手掌，结束购物时在配备扫描仪的收银机上再次扫描手掌来结账。亚马逊在其试运行的便利店打出了“No Line, Just Walk Out”（无需排队结账）标语。

手掌识别实现无感支付

“ Amazon Go”是由Amazon经营的美国便利店连锁店。在试运营该系统的Amazon Go便利店中，开始购物时顾客需要扫描手部以登记信息。随后在购物的过程中店内机器视觉系统会自动分辨顾客选择的货品类型和数量。

当需要结束购物时，顾客只需将想要购买的物品携带至掌纹扫描设备，并且在扫描仪附近挥手即可完成支付。在挥手扫描的同时，交易数据将被链接到顾客的银行信息，整个支付过程可以在一秒之内完成。

其中，亚马逊手掌特征扫描系统包括了红外光源、控制器和摄像机三部分。

扫描仪首先获取一组经过红外偏振的原始图像，专注于手掌外部特征，如线条、褶皱

基于几何特征的人脸识别

学号： 姓 名：

(上海大学 机电工程与自动化学院，200072)

摘 要：人脸识别技术作为多学科领域的、具有挑战性的课题，它覆盖了数字图像处理、模式识别、神经网络、数学等诸多学科的内容，同时也具有十分广泛的应用价值。在人脸识别领域，基于几何特征的人脸识别算法因其计算简单、使用有效等特性，引起了人们的广泛注意，并已成为人脸图像特征提取和识别的主流方法之一。本文定位人脸器官，通过人脸面部拓扑结构几何关系的先验知识，利用基于灰度投影的方法在知识的层次上提取人脸面部主要器官特征，将人脸特征用一组几何特征向量表示，识别归结为特征向量之间的匹配。本文工作包括：

(1)对灰度积分投影理论进行了详细的介绍和分析。这种方法是目前定位人脸轮廓的主要方法。在此基础上对一种新的在竖直方向上定位人脸左右轮廓的灰度差投影法进行了改进。投影法本质上是一种基于统计的方法，在具体应用时又结合了人脸特征分布的先验知识。这种方法不需要对积分投影图做任何平滑处理等操作，因而算法简单，准确率高，速度很快。

(2)提出了一种精确定位眼睛的方法，该算法将眼区灰度总体分布特点与眼部灰度变化特点相结合，将传统的积分投影法与

基于几何特征的人脸识别

学号： 姓 名：

(上海大学 机电工程与自动化学院，200072)

摘 要：人脸识别技术作为多学科领域的、具有挑战性的课题，它覆盖了数字图像处理、模式识别、神经网络、数学等诸多学科的内容，同时也具有十分广泛的应用价值。在人脸识别领域，基于几何特征的人脸识别算法因其计算简单、使用有效等特性，引起了人们的广泛注意，并已成为人脸图像特征提取和识别的主流方法之一。本文定位人脸器官，通过人脸面部拓扑结构几何关系的先验知识，利用基于灰度投影的方法在知识的层次上提取人脸面部主要器官特征，将人脸特征用一组几何特征向量表示，识别归结为特征向量之间的匹配。本文工作包括：

(1)对灰度积分投影理论进行了详细的介绍和分析。这种方法是目前定位人脸轮廓的主要方法。在此基础上对一种新的在竖直方向上定位人脸左右轮廓的灰度差投影法进行了改进。投影法本质上是一种基于统计的方法，在具体应用时又结合了人脸特征分布的先验知识。这种方法不需要对积分投影图做任何平滑处理等操作，因而算法简单，准确率高，速度很快。

(2)提出了一种精确定位眼睛的方法，该算法将眼区灰度总体分布特点与眼部灰度变化特点相结合，将传统的积分投影法与

基于几何特征的人脸识别

学号： 姓 名：

(上海大学 机电工程与自动化学院，200072)

摘 要：人脸识别技术作为多学科领域的、具有挑战性的课题，它覆盖了数字图像处理、模式识别、神经网络、数学等诸多学科的内容，同时也具有十分广泛的应用价值。在人脸识别领域，基于几何特征的人脸识别算法因其计算简单、使用有效等特性，引起了人们的广泛注意，并已成为人脸图像特征提取和识别的主流方法之一。本文定位人脸器官，通过人脸面部拓扑结构几何关系的先验知识，利用基于灰度投影的方法在知识的层次上提取人脸面部主要器官特征，将人脸特征用一组几何特征向量表示，识别归结为特征向量之间的匹配。本文工作包括：

(1)对灰度积分投影理论进行了详细的介绍和分析。这种方法是目前定位人脸轮廓的主要方法。在此基础上对一种新的在竖直方向上定位人脸左右轮廓的灰度差投影法进行了改进。投影法本质上是一种基于统计的方法，在具体应用时又结合了人脸特征分布的先验知识。这种方法不需要对积分投影图做任何平滑处理等操作，因而算法简单，准确率高，速度很快。

(2)提出了一种精确定位眼睛的方法，该算法将眼区灰度总体分布特点与眼部灰度变化特点相结合，将传统的积分投影法与

篇一：教案第一节 生物的特征

第一单元生物和生物圈

第一章 认识生物

第一节 生物的特征

教学目标

①观察生物和非生物，比较它们的区别。

②学生能够举例说明生物具有的共同特征。

③培养学生的观察能力、发散思维能力、分析问题的能力和表达能力。

④增强热爱大自然、保护大自然的情感，更加热爱生活，珍爱生命。

教学重点：①学生能够举例说明生物具有的共同特征。

②增强热爱大自然，保护大自然的情感。

教学难点：培养学生的发散思维能力、观察能力和分析问题的能力。

课时安排：1课时

课前教师准备：实物（珊瑚）、挂图（美丽的大自然）。

教学过程：

一、组织教学

二、出示挂图：美丽的大自然，创设情境,提出问题：

1、请举出挂图中的物体哪些是生物，哪些是非生物？

2、教室里有哪些生物，哪些非生物？

3、你是怎样区分生物和非生物的？

要想准确区分这两种不同的物体，我们必须首先学会观察，观察是科学探究的一种基本方法。见P2。指导学生观察生物，从实际生活中认识生物与非生物。

学生观察有山、水、虫、鸟、树、石头画面，看到的画面中哪些物体是生物，哪些物体是非生物。观察常见的物体，如盆栽花卉、西红柿、黄瓜、蝴蝶、课桌、讲台等，来认识生物与非生物。

三、讲授新课

（一）观察：是科学探究的一种基本方法。科学观察要全面、细致、

本科生毕业设计（论文）文献综述

题 目： 人脸特征提取与识别

姓 名：

学 号：

学 院：

专 业：

年 级：

指导教师： （签名）

系主任（或教研室主任）： （签章）

目录

1 2

前言 .......................................................................................................................................... 1 人脸特征提取与识别方法 .............................

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

浅谈生物识别技术在人社领域的应用

作者：张忠国

来源：《中国新技术新产品》2017年第10期

摘 要：随着社会保障事业的飞速发展，时代的不断进步，科技也发生了日新月异的变化。各种技术不断被应用到生活当中。而随着计算机技术的不断更新，社保基金安全一直是人社部门监管的一项重要工作。为了保障社保基金安全管理和持续发展，生物识别技术成了应用于人社领域着重研究的问题。该技术具有较强的安全可靠性、方便并且防伪造等特质，随着对该项技术的不断深入研究，生物识别也逐渐地被引用到信息安全方面来。本文主要针对生物识别技术的相关知识进行研究，分析生物识别技术在人社领域的相关应用，为日后信息系统的可靠性安全性的研发奠定良好的基础。 关键词：生物识别；计算机；保险 中图分类号：TP391 文献标识码：A

随着社会保障事业的改革与发展，社会保险的扩面征缴，中国的社会保险行业正进一步推进与加强。但是随着养老保险、医疗保险制度改革的深入，也逐渐暴露出一些管理与监管方面的问题，影响社会保险的健康与稳定发展。

在养老保险方面，离退休人员的养老

人脸识别论文 （基于特征脸）

学生姓名： 陈立 学 号： 20107977 专业年级： 10级计算机科学与技术一班

摘 要

生物特征识别技术使用了人体本身所固有的生物特征，与传统的身份识别方法完全不同，具有更高的安全性、可靠性、和有效性，越来越受到人们的重视。人脸识别技术作为生物特征识别技术的重要组成部分，在近三十年里得到了广泛的关注和研究，已经成为计算机视觉、模式识别领域的研究热点。人脸识别在公共安全、证件验证、门禁系统、视频监视等领域中都有着广泛的应用前景。

本文是在人脸数据库的基础上做人脸特征提取和识别研究，主要内容如下： （1） 对人脸识别研究的内容、相关技术、主要实现方法及发展历程作了详细介绍。

（2） 介绍主成分分析法(PCA)、K-L变换，并利用特征脸方法实现了人脸识别。 （3）给出了基于matlab环境的编程及实验结果，并对结果进行分析。

关键词：人脸识别，特征脸，K-L变换，主成分分析

第一章 人脸识别概述

1.1 生物特征识别技术

生物特征识别技术是通过计算机利用人体所固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴定。生理特征与生俱来多为先天性的;行为特征则是习惯使然