毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

一、课题背景

随着人类踏进21世纪，人们对信息带来的安全危害感到越来越担忧。为了解决信息遗失带来的损失，身份识别便慢慢的走进了人们的日常生活中。在生活中难免会碰到的这样的场面，在一定的环境下需要使用密码、卡片或者口令来确认身份。在安全指标的要求较高但是缺少有效的身份识别方式或者安全检测系统，难免会需要额外的身份证明。然而在一贯以来的身份识别中，如身份证利用的是卡片、口令以及密码等来核实身份，操作起来比较复杂。一旦遗失或者被克隆的情况下，会给人们带来极大地困扰。从美国公司Master Card的统计数据分析，仅就美国而言，每年都有4.5亿美元的财富损失，这些损失与信用卡的欺诈案件有联系。然而我们所不愿接受的是，这个金额还在逐渐上升，这给人们带来了更大地损失。人们开始认识到传统的识别方式的局限性，这些方法显然难以满足这个信息高度集中发展的社会的要求。在这样的背景下，人们迫切的需要一种新的方法来替代它们。从人类的生理上提取出来的特征作为识别的关键信息的技术就渐渐的被科学家们研究出来，而且发展迅速，为人们的信息安全提供了新的方式。生物特征技术就是其中一种。上世纪90年代开始生物识别已然成为我国以及国际上热门的研究方向。自911事件之后，美国以及西方发达国家把生物特征识别应用到安全、金融等领域，在反恐安全方面取得了长足的进展。

生物特征识别是根据生物的生理特征或行为特征，利用图像处理技术、模式识别来进行身份鉴定的技术。和其它的识别方法比较起来，虹膜识别技术具有相对稳定的特性、普遍存在的特性、不同生物个体具有不同虹膜的特性、采集起来不困难等优点。相对稳定的特性表示生物的生理特征在生物的某一个阶段内都不存在很大的改变。普遍存在特性表示每一个生物都有它本身存在的独特的生理特征，生物个体不同其生理特征也不相同，表示生物的生理特征的唯一性。易采集性表示生理特征一般来说采集速度快难度相对较低。

生物特征识别技术有脸相识别技术、DNA识别技术、视网膜识别技术、步态识别技术、声音签字识别技术和虹膜识别技术^[2]等。虹膜因其较稳定性、容易采集、唯一性等优点，与其它识别方式相比有更好的识别准确率，较高的可靠性，故而，在对安全指标较高的场所例如银行、机场、互联网安全等领域有着广泛的应用。人眼主要包括巩膜、虹膜、瞳孔三个部分，虹膜一般是不规则的环形、存在于白色的巩膜与黑色的瞳孔之间。虹膜是由一些细丝、条纹等微小特征相互交织形成，一般来说，人们将这些细丝、条纹等细小特征称之为虹膜图像的纹理信息。由许多科学实验数据统计发现人的纹理信息具有很强的稳定性，甚至人的一生中基本上都不会产生很大的改变，正是其稳定性让虹膜纹理信息在一些重要的身份鉴别场合可以作为重要的依据。

图1 人眼结构图

二、研究现状

近些年，我国的虹膜识别技术得到了较大的进步，科学家对这方面的研究变得越来越广泛和深入，我国的虹膜识别技术也越来越接近国际领先水平。利用虹膜识别技术研制而成的ATM机、门禁系统等设备近年来在欧美等西方发达国家的使用频率逐渐增加，其技术开发也受到相关科研工作者、科研单位以及一些商业公司的重视。我国的虹膜识别技术尽管起步比较晚、相比国际顶尖水平还有很长的路要走，但我们也投入了很大的人力物力，相信在不久的将来我们能够后来居上，走在虹膜识别技术研究的前列。中科院自动化研究所、思创集团及其他一些机构或学府对虹膜识别系统进行了相关研发，并且有的取得了相当不错的成果，为我国的虹膜识别技术发展做出了巨大的贡献。

虹膜识别技术甚至在国防安全中占有一席之地，甚至有的研究项目是为国防而设立，为国家的稳定繁荣带来积极的影响。2000年美国启动的一个叫做DARPA项目就是与生物特征识别技术相关的国防安全项目，当然虹膜识别是其中不可缺少的一部分。2003年末，美国中央情报局启动了一个关于使用虹膜识别技术来进行监控的项目，美国北卡罗来纳州的道格拉斯机场在2003年4月就曾让该机场的职员实现虹膜信息采集存储。他们采集工作人员的虹膜信息，将这些图像信息经过一些处理再将其信息数据化存入本地数据库。职员需要确认身份时，只需对其采集虹膜信息并将采集到的信息与存入数据库的信息进行对比核实，这样就可以减轻工作人员的负担，也可以保证机场相关人员的安全。

三、虹膜识别系统