可撤除掌纹识别与认证技术研究
可撤除掌纹识别与认证技术研究
西南交通大学
博士学位论文
门面出租合同怎么写可撤除掌纹识别与认证技术研究
姓名：冷璐
申请学位级别：博士
专业：信号与信息处理
毕业答辩流程
指导教师：张家树
2012-06西南交通大学博士研究生学位论文第页
摘要
作为一种新兴的生物特征，掌纹已成为便捷、可靠的身份识别与认证方式。然而
随着掌纹系统应用的不断推广，掌纹识别与认证系统也逐渐暴露出与其他生物特征系
统相同的安全问题:
●用户的生物特征终生不变，即使用户的生物特征模板遭到威胁，用户也无法撤
销、更改和重新发布自己的生物特征模板。
●随着生活中越来越多生物特征系统的出现，同一用户相同特征的模板很可能保
存和共享于多个数据库中。如果某用户在一个数据库中的生物特征模板被成功窃取,
则此用户保存在其他数据库中的生物特征模板都不再安全。
●生物特征可能泄露诸如基因缺陷、疾病等个人隐私信息。
人们只有两个手掌，掌纹特征资源十分有限，直接使用未加保护的掌纹将导致严
重的安全隐患和隐私问题。可撤除生物特征技术是当前最有发展前景的生物特征模板
保护技术之一，因此，本论文围绕可撤除掌纹识别与认证技术展开研究，主要贡献和
创新工作如下:
动态加权鉴别能量分析算法
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系统总结了基于离散余弦变换 ，的人脸和掌纹识别
算法的整体框架，深入分析和合理解释了分量的掩膜和选择问题。设计了“动态加权鉴别能量分析”四懂四会
，算法,
避免了分量掩膜窗口形状和尺寸的复杂优化过程，实现了更有效的分量选择准则。
归一化处理避免了分量之间的鉴别性干扰。加权机制提高了分量的鉴别性，加权权重
根据数据库自适应调整，对不同数据库更具普适性和鲁棒性。并在基础上, 设计并实现了可撤除生物特征方案。
二维可撤除生物特征模板生成算法
将随机压缩投影  ，扩展为二维随机压缩投影
和双向二维随机压缩投影?
降低了算法的计算开销和存储开销。通过将
与其他二维降维算法结合，提出了双向二维融合随机压缩投影?，实现了不同降维算法的优势互补。
在用户使用不同口令时不能得到更理想的性能，为此提出双向二维叠加随机压缩投影?
算法。通过多种组合方式比较,
确定了二维可撤除生物特征模板生成方案。
二维码
设计了基于纹理特征的用于安全掌纹认证的码，并将码从一第页西南交通大学博士研究生学位论文
维扩展至二维，降低了计算开销和存储开销。二维码采用滤波掌纹图
像的二维随机投影. ，作为特征提取器，生成类
似噪声的可撤除掌纹模板。保持了特征矩阵结构，精度更高。根据滤波掌纹图像实部和虚部的经验性分布，确定了分布拟合模型，并在此基础上通过完整的分
析框架，证明了码的认证性能。
二维码
码采用非线性运算代替码的线性运算，提高了算法的安全性。
将码从一维扩展至二维，降低了计算开销、存储开销，提高了精度。根据
滤波掌纹图像实部和虚部的分布特性，通过完整的分析框架，证明了
码的认证性能。
方向共生可撤除掌纹码
建立了方向共生可撤除掌纹码框架。采用多方向分数级融合降低了匹配分数方差,
提高了认证性能。采用垂直方向转置降低了垂直方向二维可撤除掌纹码的相关性，提
高了抵抗统计攻击的鲁棒性。通过认证性能分析和实验结果，证明了两种策略增强的
二维可撤除掌纹码可以同时有效地满足可撤除生物特征的多项指标，即使在口令被盗
的情况下，仍满足实用化的精度要求。
双钥绑定可撤除掌纹加密系统
传统生物特征密钥生成算法未考虑生物特征密钥的可撤除性，一旦生物特征密钥
泄露，将导致被盗用户永远无法使用相应的生物特征认证系统和加密系统。在二维可
物质发生燃烧所需的必要条件
撤除掌纹码的基础上，设计了“双钥绑定掌纹加密系统”方案，此系
统中的掌纹密钥不仅满足多样性，可以取消和重新发布，还增强了掌纹密钥生成过程
的不可逆性，有效保护了原始掌纹特征。同时，增强了系统抵抗选择明文攻击
的能力。
综上所述，本文的算法和方案有效保证了用户掌纹特征的安全性和隐私性，提高
关于诸葛亮的成语了公众对掌纹系统的接受度。相应的研究成果不仅对可撤除生物特征识别与认证的相
关研究具有重要的理论参考，还有助于推动生物特征相关技术标准的制定和大规模应
用推广，具有明显的社会效益和经济价值。
关键词：掌纹识别与认证；动态加权鉴别能量分析；双向二维随机压缩投影；二维
码；二维码；方向共生可撤除掌纹码；垂直方向转置；双钥绑定西南交通大学博士研究生学位论文
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