基本信息
- 项目名称：
- 基于手指静脉识别技术的身份验证系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品以手指静脉识别技术为基础，通过对手指静脉这一生物特征的识别，在PC上实现身份的验证，验证过程中我们将确保识别的速度、精度和可移植性。
- 详细介绍：
- 本作品以手指静脉识别技术为基础，通过对手指静脉这一生物特征的识别，在PC上实现身份的验证，验证过程中我们将确保识别的速度、精度和可移植性。手指静脉识别是一种生物特征识别的身份验证技术，属于第二代生物特征识别技术，它基于人体内部的特征，克服了第一代识别技术中的缺点，对人体无伤害，无接触，有效减少了被复制的风险。在国际上，本技术以其先进性、准确性、高效性正逐渐成为热点研究课题，是未来的身份验证的必然趋势。但是在中国国内这个技术的研究还处于起步阶段，还没有具备自主知识产权的相关产品面世。 本作品主要有五大创新点，分别为制作可自动识别手指就位的静脉图像采集装置、提出基于方向谷形检测的静脉纹路分割算法、提出适用于静脉结构识别的算法、建立完善的手指静脉特征图库、利用VC制作方便用户使用的PC界面。 本作品将手指静脉识别分为四步，分别是图像的获取、预处理、识别对比和结果显示。我们搭建了采集图像的装置，并且判断采集的是否合格，然后我们将对采集的图像进行预处理，进而将归一化后的图像进行分割、特征提取和识别比对，最后显示结果。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计发明的目的和基本思路： 本作品以手指静脉识别技术为基础，通过对手指静脉这一生物特征的识别，在PC上实现身份的验证，验证过程中我们将确保识别的速度、精度和可移植性。手指静脉识别是一种生物特征识别的身份验证技术，属于第二代生物特征识别技术，它基于人体内部的特征，克服了第一代识别技术中的缺点，对人体无伤害，无接触，有效减少了被复制的风险。在国际上，本技术以其先进性、准确性、高效性正逐渐成为热点研究课题，是未来的身份验证的必然趋势。但是在中国国内这个技术的研究还处于起步阶段，还没有具备自主知识产权的相关产品面世。 创新点： 本作品主要有五大创新点，分别为制作可自动识别手指就位的静脉图像采集装置、提出基于方向谷形检测的静脉纹路分割算法、提出适用于静脉结构识别的算法、建立完善的手指静脉特征图库、利用VC制作方便用户使用的PC界面。 主要技术指标： 一对一百的识别时间控制在0.1s以内，准确率在99%以上。
科学性、先进性
- 相比于其它生物识别方式，手指静脉认证技术具备以下主要优势： （1）速度快：因为只是识别和比对指头这个极小部位的静脉图像特征，因而所需时间短，速度快。本项目中，静脉图像的识别和对比将由DSP芯片完成，所需时间将以毫秒记。 （2）精度高：利用透射光穿透手指获得内部静脉图像特征，成像有效避免了因皮肤表面的各种问题造成的获取精确图像特征的障碍，另一方面，在环境照度为20000lx的情况下，室内室外，光亮寒冷都能保持精度不变。 （3）样本文件小：由于手指静脉血管相对稳定并且容易拍摄，因此使用低分辨率摄像头就可以达到取样要求，这样生成的静脉模板文件小，而且精度不受影响。 （4）安全等级高：该技术是对生物活体内部特征的识别，同时，识别时接触少甚至无需接触，不会有手指表面特征被第三者恶意复制的危险。 （5）非接触式：获得手指静脉图像时，手指无须与设备接触。手指轻轻一伸即可完成识别。不会有不卫生的心理不适，也不会有手指弄脏感应器后识别率降低的隐患。
获奖情况及鉴定结果
- 2010年哈尔滨工业大学“祖光杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图像、实物、产品、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明： 1、手指静脉图像入库，并输入身份信息。 2、程序自动扩充图库，将新入库的图像与信息处理并存储。 3、通过手指静脉进行身份识别。 适用范围与推广前景： 社会对身份验证系统的需求正在逐渐增大，并且在性能方面的要求也逐渐提高。这就预示着生物特征识别未来的发展前景将相当广阔，而我们所研究的手指静脉识别技术作为第二代生物特征识别技术的代表，以其在速度、稳定性、安全性与隐秘性等方面的优势，已成为众多发达国家的第二代身份认证技术的主流研究方向。而国内在这一领域的研究相对还比较落后，为了填补国内针对手指静脉识别研究的空白，我们将研究基于手指静脉识别技术的身份验证系统，将其应用到考勤、门禁、图书馆等处，实现简单、快速、便捷、准确的识别方式。
同类课题研究水平概述
- 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。 生物特征识别技术所依据的不是传统的标示物或标示知识，而是依靠人体生物特征进行身份认证的一种技术，即通过计算机将人体所固有的生理特征或行为特征收集进行处理，来进行个人身份鉴定的技术。目前，一些用于身份鉴别的生物统计特征主要有声纹、指纹、脸纹、虹膜、笔迹、步态、红外温光谱图等。生物特征识别技术的发展催生了一个新产业，目前该领域的年产值已达数亿美元，并呈高速增长态势。 在各种生物认证技术中，因手指静脉是利用外部看不到的生物内部特征进行认证的技术，所以作为具有高防伪性的第二代生物认证技术备受瞩目。 自1997年日立中央研究所开始对手指静脉认证技术的研究以来，日本日立公司一直采用手掌静脉影像识别的技术。这种技术是通过红外线对人手掌皮下的静脉影像进行记录和分析，并据此进行身份验证，据文献介绍在识别人数少量时未出差错。该技术现已获得多项专利，并已有成型产品，在日本，日立及其集团公司已将手指静脉认证技术广泛应用于各个领域，其中包括银行ATM存取款机、汽车锁等。 国内手指静脉识别技术研究起步较晚，还没有利用自己的技术开发的相关产品，但进展较快。哈尔滨工程大学、吉林大学已在静脉识别技术作了许多工作。目前，手指静脉识别作为生物特征识别家族中的重要成员，已在国际上得到公认，并因其是利用外部看不到的生物内部特征进行认证的技术，所以作为具有高防伪性的第二代生物认证技术备受瞩目。
