Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单片机应用系统设计,单片机应用系统设计,本资料来源,单片机应用系统,设,设计,第五章,基,基于指纹识别技,术,术的银行,储蓄网络认证系,统,统,5.1,引言,5.2,指纹识别的基本,原,原理,5.3,指纹识别机硬件,设,设计,5.4,指纹识别机软件,设,设计,5.5,系统软件实现,5.6,系统功能,5.7,结束语,单片机应用系统,设,设计,利用指纹这一生,物,物识别技术的严,密,密性和尖端性来,弥,弥补利用密码控,制,制的不稳定性和,不,不安全性，本文,设,设计出一种计算,机,机自动指纹识别,技,技术的银行网络,登,登陆系统，介绍,了,了负责指纹图像,的,的采集、存储和,匹,匹配，且与系统,主,主机进行双向数,据,据交换等工作的,指,指纹识别机的硬,件,件电路实现以及,软,软件设计，采用,ActiveX,控件与,SQL,数据库管理结合,的,的关键技术实现,系,系统软件，该系,统,统已经在某银行,中,中可靠的应用，,实,实践证明它已很,好,好的满足实际的,需,需要。,关键词：指纹识别；识别,技,技术；,AT89C51,摘要,单片机应用系统,设,设计,Abstract,Using strictness andtop endcharacteristic of biology recognition technologywhichmakes up the instability andthe unreliability ofpassword,one kindof network landing system based oncomputer automatic fingerprint recognitiontechnology isdesigned,andthe machine hardwareelectric circuit realization as well as the software design which isresponsible for the fingerprint image gathering,memoryand matching,also caring onbi-directional dataexchange withthe main engine is presented,in addition,the system realization integratingVB Active with SQL,this system isapplied in some bankwith reliability,the practice proved itwell meets theactualneeds.,Key words:Fingerprint Identification;Identification Technology;AT89C51,单片机应用系统,设,设计,随着科学技术的,发,发展，信息技术,已,已经融入国民经,济,济的各个方面，,在,在金融机构、银,行,行的计算机网络,系,系统中更是飞速,发,发展。但因为技,术,术或人为的缺陷,，,，银行安全管理,和,和防范措施上往,往,往存在不少漏洞,，,，不时有相关的,犯,犯罪事件发生，,其,其中利用计算机,网,网络进行作案更,是,是引起金融界的,高,高度重视。各金,融,融单位采取了许,多,多措施，如进行,网,网络加密，在中,心,心机房安装防火,墙,墙，内部完善规,章,章制度等。但是,，,，仍存在着不安,全,全的因素：,首先，,由,由于联,机,机密码,是,是由一,串,串六位,数,数字组,成,成，客,户,户在使,用,用有诸,多,多的不,便,便以及,不,不安全,因,因素；,其次，,由,由于频,繁,繁更换,密,密码，,客,客户容,易,易记错,或,或忘记,自,自己的,联,联机密,码,码；,另外，,只,只要作,案,案人留,意,意别人,密,密码的,输,输入操,作,作，很,容,容易掌,握,握别人,的,的联机,密,密码。,同时，,银,银行操,作,作员在,业,业务处,理,理中也,存,存在着,以,以下缺,陷,陷：,(1),联机密,码,码不能,锁,锁定操,作,作者的,身,身份；,(2),很难发,现,现非法,操,操作。,因,因此，,寻,寻求更,为,为安全,网,网络安,全,全系统,已,已成为,急,急需解,决,决的问,题,题。,5.1,引言,单片机,应,应用系,统,统设计,众所周,知,知，指,纹,纹是人,体,体生物,特,特征之,一,一，具,有,有惟一,性,性、稳,定,定性、,不,不可复,制,制、不,可,可移植,和,和不可,仿,仿造的,特,特点,1-3,，指纹,识,识别技,术,术已经,取,取得重,大,大突破,，,，如能,在,在银行,储,储蓄系,统,统,BSS,中使用,该,该技术,，,，可使,每,每个储,户,户的密,码,码都具,有,有与生,俱,俱来、,终,终身不,变,变的特,点,点，从,而,而确保,银,银行储,蓄,蓄系统,BSS,的安全,。,。因此,本,本文针,对,对这类,情,情况，,研,研制了,计,计算机,自,自动指,纹,纹识别,技,技术的,银,银行网,络,络登陆,系,系统。,单片机,应,应用系,统,统设计,指纹有,两,两类特,征,征：总,体,体特征,和,和局部,特,特征。,其,其中总,体,体特征,是,是指那,些,些用人,眼,眼直接,就,就可以,观,观察到,的,的特征,，,，包括,：,：纹型,、,、模式,区,区、核,心,心点、,三,三角点,，,，以及,纹,纹数。,而,而局部,特,特征是,指,指指纹,上,上的节,点,点的特,征,征，这,些,些具有,某,某种特,征,征的节,点,点称为,特,特征点,。,。两枚,指,指纹经,常,常会具,有,有相同,的,的总体,特,特征，,但,但它们,的,的局部,特,特征即,特,特征点,，,，却不,可,可能完,全,全相同,。,。指纹,纹,纹路并,不,不是连,续,续的、,平,平滑笔,直,直的，,而,而是经,常,常出现,中,中断、,分,分叉或,打,打折。,这,这些断,点,点、分,叉,叉点和,转,转折点,就,就称为,特,特征点,。,。就是,这,这些特,征,征点提,供,供了指,纹,纹惟一,性,性的确,认,认信息,4,。,5.2,指纹识,别,别的基,本,本原理,单片机,应,应用系,统,统设计,在考虑,局,局部特,征,征的情,况,况下，,一,一般认,为,为，只,要,要比对,13,个特点,重,重合，,就,就可以,确,确认为,是,是同一,个,个指纹,。,。理论,上,上讲，,任,任何两,枚,枚纹都,是,是不一,样,样的。,一,一般将,拒,拒识率,控,控制在,千,千分之,一,一以内,，,，将识,率,率控制,在,在百万,分,分之一,以,以内即,可,可。,指纹识,别,别其实,是,是比较,复,复杂的,实际上,指,指纹识,别,别技术,并,并不直,接,接存储,指,指纹图,像,像，指,纹,纹识别,最,最终都,归,归结为,在,在指纹,图,图像上,提,提取指,纹,纹特征,并,并比对,指,指纹的,特,特征。,其,其基本,的,的识别,原,原理如,图,图,1,所示。,单片机,应,应用系,统,统设计,首先，,通,通过指,纹,纹采集,仪,仪采集,到,到人体,指,指纹的,图,图像，,并,并对原,始,始图像,进,进行初,步,步的处,理,理，使,指,指纹图,像,像中蕴,涵,涵的特,征,征信息,更,更明显,。,。然后,，,，运用,指,指纹特,征,征提取,算,算法建,立,立指纹,的,的数字,表,表示,.,特征数,据,据。这,是,是一种,单,单方向,的,的转换,：,：可以,从,从指纹,转,转换成,特,特征数,据,据但不,能,能从特,征,征数据,转,转换成,为,为指纹,，,，而且,两,两枚不,同,同的指,纹,纹不会,产,产生相,同,同的特,征,征数据,。,。从指,纹,纹上找,到,到被称,为,为“细,节,节点”,的,的数据,点,点存储,到,到指纹,特,特征文,件,件中，,这,这些细,节,节点也,就,就是那,些,些指纹,纹,纹路的,分,分支点,或,或末梢,点,点。有,的,的算法,把,把节点,和,和方向,信,信息组,合,合产生,了,了更多,的,的数据,，,，这些,方,方向信,息,息表明,了,了各个,节,节点之,间,间的关,系,系；有,的,的算法,还,还处理,整,整幅指,纹,纹图像,。,。总之,，,，这些,数,数据，,通,通常称,为,为模板,，,，保存,为,为,1K,或,0.5K,大小的,记,记录。,无,无论它,们,们是怎,样,样组成,的,的，至,今,今仍然,没,没有一,种,种模板,的,的标准,，,，也没,有,有一种,公,公布的,抽,抽象算,法,法，而,是,是各个,厂,厂商各,行,行其是,。,。最后,，,，通过,计,计算机,模,模糊比,较,较的方,法,法，把,两,两个指,纹,纹的模,板,板进行,比,比较，,计,计算出,它,它们的,相,相似程,度,度，最,终,终得到,两,两个指,纹,纹的匹,配,配结果,。,。,图,1,指纹识,别,别的基,本,本原理,单片机,应,应用系,统,统设计,指纹的,预,预处理,一,一般包,括,括四个,过,过程：,灰,灰度滤,波,波过程,、,、二值,化,化过程,、,、二值,去,去噪过,程,程和细,化,化过程,（,（滤除,噪,噪声即,为,为灰度,滤,滤波和,二,二值去,噪,噪）。,这,这四个,过,过程是,非,非常重,要,要的，,因,因为预,处,处理的,目,目的是,改,改善输,入,入指纹,图,图像的,质,质量，,以,以提高,特,特征提,取,取的准,确,确性。,指,指纹特,征,征提取,就,就是统,计,计预处,理,理后的,指,指纹的,末,末梢点,数,数目和,分,分叉点,数,数目，,记,记录其,特,特征信,息,息结构,供,供以后,比,比对,5,。,5.2.1,指纹图,像,像预处,理,理,单片机,应,应用系,统,统设计,5.2.2,指纹,特,特征,值,值提,取,取,为了,确,确保,指,指纹,特,特征,数,数据,的,的准,确,确性,，,，在,设,设计,的,的系,统,统中,，,，将,对,对每,个,个人,采,采取,同,同一,指,指纹,五,五次,输,输入,提,提取,特,特征,。,。对,五,五次,提,提取,出,出的,指,指纹,图,图像,特,特征,进,进行,对,对比,，,，抽,取,取出,其,其重,要,要且,易,易读,的,的指,纹,纹特,征,征存,放,放于,特,特征,数,数据,库,库中,，,，以,供,供比,对,对。,单片,机,机应,用,用系,统,统设,计,计,针对,指,指纹,匹,匹配,问,问题,利用,指,指纹,图,图的,结,结构,信,信息,进,进行,初,初匹,配,配,然后,在,在此,基,基础,上,上采,用,用遗,传,传算,法,法与,补,补偿,算,算法,来,来匹,配,配指,纹,纹图,6,。该,算,算法,不,不仅,可,可以,识,识别,指,指纹,图,图旋,转,转、,平,平移,参,参数,，,，而,且,且有,较,较强,的,的抵,抗,抗噪,声,声和,变,变形,的,的能,力,力。,该,该算,法,法也,不,不依,赖,赖指,纹,纹图,的,的中,心,心区,域,域,可识,别,别残,缺,缺指,纹,纹。,达,达到,了,了比,对,对的,精,精确,性,性。,5.2.3,指纹,比,比对,算,算法,单片,机,机应,用,用系,统,统设,计,计,5.3,指纹,识,识别,机,机硬,件,件设,计,计,指纹,识,识别,机,机是,一,一台,典,典型,的,的微,处,处理,机,机系,统,统，,负,负责,指,指纹,图,图像,的,的采,集,集、,存,存储,和,和匹,配,配，,且,且与,系,系统,主,主机,进,进行,双,双向,数,数据,交,交换,等,等工,