掌静脉识别 PPT课件

掌静脉识别原理范文

掌静脉识别的主要原理是通过近红外光线的透射和吸收来获取图像。近红外光线穿过手掌肌肉和皮肤组织后，会被血液中的血红蛋白吸收，而掌静脉则会反射出部分光线。传感器会捕捉和记录这些反射光线的分布，形成一个高对比度的动态图像。

具体而言，掌静脉识别系统一般包括以下步骤：

1.照射光源：系统会通过近红外LED灯或激光器照射近红外光线到手掌上。

2.光线透射：照射到手掌的光线部分会经过组织透射，包括手掌皮肤、肌肉和静脉血液。

3.光线分布：经透射后的光线会被掌静脉反射，而手掌周围组织则会散射或吸收大部分光线。传感器会记录和捕捉这些反射光线的分布。

4.图像生成：系统会根据记录的反射光线生成一幅高对比度的动态图像。图像中的亮度和颜色区域表示了掌静脉和周围组织的差异。

5. 特征提取：系统会对生成的图像进行处理，提取出掌静脉的特征。常用的特征提取方法有小波变换、Gabor滤波、方向滤波和纹理分析等。

6.特征匹配：提取到的特征将与事先建立的掌静脉数据库中的特征进行比对和匹配。匹配算法通常采用的是模式识别和机器学习算法，如支持向量机、人工神经网络和最小二乘法等。

7.身份认证：根据特征匹配结果，系统将确定该手掌静脉是否匹配数据库中的其中一特定身份。如果匹配成功，则认证为该身份；如果匹配失败，则认证为非法用户。相比其他生物特征识别技术，掌静脉识别具有以下优势：

1.隐私性高：与指纹、声纹等识别技术相比，掌静脉识别可以在没有接触的情况下进行，避免了身体接触和生物样本采集的尴尬。

2.安全性高：掌静脉识别使用的波长范围较窄，光线透过的组织有限，再加上静脉图案本身的独特性，使得伪造和复制掌静脉特征非常困难。

3.鲁棒性强：掌静脉是一种内部生物特征，不易受到外界环境和生理因素的影响，如温度、湿度、划痕和污渍等。

4.适应性广：相比指纹识别等技术，掌静脉识别对手部状态和皮肤表面的清洁程度要求相对较低，也不受年龄和性别的限制。

掌静脉技术标准

《掌静脉技术标准》是指对掌静脉识别技术进行规范和标准化的文件，旨在保证掌静脉识别技术在各个领域的应用具有一致的标准和质量。掌静脉技术是一种生物识别技术，通过识别个体手掌内的静脉分布来完成身份认证和数据验证。在金融、医疗、安防等领域，掌静脉技术已经被广泛应用，因此需要制定相应的技术标准，以确保其安全性、可靠性和通用性。

一、技术原理

掌静脉识别技术利用近红外光和相机采集手掌表面的血管分布图像，然后通过算法对图像进行处理和分析，最终确定手掌静脉的空间分布规律，形成一个独特的生物特征模板。这一模板通过加密和存储，可以作为个体身份的唯一标识，用于用户认证和身份验证。

二、技术规范

1.采集设备的规范

掌静脉采集设备需要具备较高的近红外成像分辨率和血管辨认精度。设备应具备可靠的手掌定位功能，确保手掌在采集过程中的稳定性和准确性。设备应具备防伪造、防复制等安全性能，确保采集数据的可信度。

2.图像处理与算法

手掌静脉图像处理算法需要具备良好的去噪、边缘检测、特征提取等功能，以确保从原始图像中提取出清晰、准确的静脉分布信息。对于掌静脉特征模板的加密和存储也需要有相应的技术规范，确保数据的安全性和隐私保护。

3.生物特征识别标准

掌静脉技术应当符合生物特征识别的通用标准，包括但不限于误识率、拒识率、识别速度等指标。对于掌静脉技术在特定领域的应用，还需制定相应的行业标准和指南，确保技术的可靠性和适用性。

三、应用领域和标准要求

1.金融领域

在金融领域，掌静脉技术标准应该满足支付、ATM取款、身份识别等应用的需求。需要确保技术的安全性和准确性，同时保护用户隐私和数据安全。

2.医疗领域在医疗领域，掌静脉技术可以用于患者身份识别、病历管理、医疗设备访问等方面。对于医疗领域的应用，掌静脉技术标准应该考虑病人的特殊情况和隐私保护需求，制定相应的技术规范和应用指南。

单幅近红外手掌图像掌静脉和掌纹多特征识别

ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用2018，54（9）

1引言当前，生物特征识别技术[1]由于其便捷性，是人们用来替代传统人工密码认证方式的主要途径。现有的研究人员对基于手部特征的识别技术已经做了大量的研究，主要包括指静脉识别[2]、掌静脉识别[3]、指纹识别[4]、掌纹识别[5]和手型识别[6]等。而针对指纹识别和掌纹识⦾图形图像处理⦾单幅近红外手掌图像掌静脉和掌纹多特征识别李俊林，王华彬，陶亮LIJunlin,WANGHuabin,TAOLiang安徽大学计算机科学与技术学院，合肥230601SchoolofComputerScienceandTechnology,AnhuiUniversity,Hefei230601,ChinaLIJunlin,WANGHuabin,puterEngineeringandApplications,2018,54（9）：156-164.Abstract：Thetraditionalpalmveinandpalmprintfusionrecognitionneedstoobtainthepalmveinimagesandthepalm-printimagesseparately.However,thepalmveinandpalmprintstructureinformationactuallyexistsinthesamenearinfraredpalmimage.Becausethepalmveinandpalmprintstructuresstayinthedifferentrangesofpixelvalues,andtheirlocaltextureinformationisalsodistinct,thepalmveinandthepalmprintcanbeseparatedfromasinglenearinfraredpalmimageandthenenhancedindividually.Firstly,animprovedself-guidedfilteralgorithmisproposedtoremovethepalmprintstructure,andtheanti-fuzzydetailenhancementmodelisdesignedtoenhancetheimageofthepalmveinstructure.Then,animprovedblockenhancementalgorithmisproposedtoenhancethepalmprintstructureandremovethepalmveinstructure.Besides,theSobeloperatorunsharpmaskingalgorithmisusedtohighlightthemainlinestructureofthepalmprint.Finally,arecognitionalgorithmispresentedbasedontheimagefusionofpalmveinandpalmprint.ExperimentsareimplementedonthemultispectralpalmprintdatabaseofHongKongPolytechnicUniversity,andtheexperimentalresultsshowthatthefusionrecognitionratehasreached99.63%.Comparedwiththeotherexistingalgorithms,theequalerrorrateoftheproposedalgorithmisreducedby0.66%inaverage,whichvalidatestheeffectivenessoftheproposedalgorithm.Keywords：palmvein;palmprint;fusionrecognition;guidedfilter摘要：传统的掌静脉和掌纹图像融合识别一般需分别采集掌静脉和掌纹两类图像，而单幅近红外手掌图像中实际上同时包含了掌静脉和掌纹结构信息。由于二者局部纹理细节差异较大，且像素值分布范围不同，因此，可以先分离再分别增强处理。首先，提出了改进的引导滤波算法以便去除掌纹结构，并设计了反模糊细节增强模型增强掌静脉结构图像；然后，提出了一种改进的分块增强算法，可以在增强掌纹结构图像的同时滤除掌静脉结构信息，再利用基于Sobel算子的反锐化掩模算法以便突出掌纹主线条结构信息；最后，对单幅近红外手掌图像中获取的掌静脉和掌纹图像进行融合识别。在香港理工大学近红外手掌数据库上进行了实验，结果表明：所提出的算法识别率达到了99.63%，与其他已有算法相比等误率平均降低了0.66%，验证了所提出算法的有效性。关键词：掌静脉；掌纹；融合识别；引导滤波文献标志码：A中图分类号：TP391.4doi：10.3778/j.issn.1002-8331.1612-0068

掌静脉识别测试案例

随着科技的发展和人们生活水平的提高，关于身份识别和安全认证的需求已经越来越重要。在过去的几年中，生物特征识别技术（如指纹识别、虹膜识别、人脸识别等）已经广泛应用到各种领域中。近年来，掌静脉识别技术也逐渐引起了人们的关注。

掌静脉识别技术利用掌心位置的静脉纹理特征来进行身份识别。这种技术不受环境因素干扰，具有高准确性和可靠性，而且使用起来也很方便。因此，掌静脉识别技术已经被应用到了银行、机场、医院等领域中。

下面我们来介绍一个掌静脉识别测试案例：

某银行在全国范围内试行了掌静脉识别系统，以提高客户身份信息的安全性和快捷的交易流程。在该系统的使用过程中，客户需要把手放在识别仪上进行掌静脉验证，通过后就能够快速完成交易。

该银行为了确保系统的正常运行，进行了大数据的测试和验证，并对新用户和老用户分别进行了测试。在新用户测试中，系统的准确性为99.9%，老用户测试中准确性为99.8%。这说明该系统能够精确地识别客户的身份信息，确保交易的安全性和流畅性。

此外，该银行还针对掌静脉识别系统进行了技术方案的优化和改进，对识别仪和系统软件进行了升级。经过改进和优化后，识别仪的识别速度提升了30%，系统登陆速度提高了50%。这些改进使得用户在交易过程中不必等待，提升了用户体验。

综上所述，这个掌静脉识别测试案例说明了掌静脉识别技术在现代社会中的广泛应用。该技术不仅提高了大型机构的安全性和工作效率，而且可以便利个人生活。未来，掌静脉识别技术将继续不断发展和壮大，为人们的生产和生活带来更大的便捷和安全。

掌静脉识别技术在医疗领域的应用与创新

近年来，随着科技的不断进步，掌静脉识别技术在医疗领域的应用与创新引起了人们的广泛关注。掌静脉识别技术是一种基于掌部静脉纹理进行身份验证和识别的生物特征技术。本文将重点探讨该技术在医疗领域中的应用与创新。

一、掌静脉识别技术在医疗信息管理中的应用

随着数字化时代的到来，医疗信息管理变得尤为重要。传统的医疗信息管理往往需要依赖于病历号、身份证号等信息，容易造成信息的泄露和身份的冒用。而掌静脉识别技术的应用可以有效地解决这些问题。

通过将患者的掌静脉纹理与其个人信息进行关联，医疗机构可以在患者就诊时无需再使用繁琐的身份验证流程，只需通过掌静脉识别技术即可实现患者身份的精确认证。这不仅提高了医院工作人员的工作效率，也加强了患者信息的安全性。

此外，掌静脉识别技术在医疗信息管理中还可以应用于门诊自助机、电子病历系统等方面。患者可以通过掌静脉识别技术快速、便捷地完成挂号、支付、查询等操作，提升了患者的就医体验。

二、掌静脉识别技术在患者身份认证中的创新

传统的患者身份认证方式主要依赖于病历号、就诊卡等，容易出现信息混乱和身份造假的情况。而掌静脉识别技术的应用为患者身份认证带来了全新的创新。通过建立患者掌静脉信息库，医疗机构可以将患者的掌静脉特征与其身份信息进行绑定，并通过掌静脉识别技术实现患者身份的快速认证。这不仅保障了患者信息的安全性，也减少了患者认证过程的繁琐。而且，掌静脉识别技术可以准确区分同姓同名的患者，避免了患者信息混乱的问题，为医疗服务提供了更可靠的依据。

另外，掌静脉识别技术还能够应用于患者的出入院管理。通过在医院的门禁系统中集成掌静脉识别技术，可以实现患者的自动出入院认证。这不仅提高了患者出入院管理的效率，还可以有效地防止患者的信息被冒用。

三、掌静脉识别技术在临床诊断中的应用与创新

在临床诊断过程中，医生需要通过患者的脉搏、血流等生理参数进行分析，而掌静脉识别技术的应用可以为临床诊断带来全新的可能。

掌纹掌静脉识别标准

掌纹掌静脉识别技术是一种生物识别技术，利用手掌静脉血管的独特性进行身份识别。以下是掌纹掌静脉识别技术的标准：

1.稳定性高：掌静脉特征在成年后基本不会发生改变，即便是同卵双胞胎的掌静脉信息也会不相同。

2.防伪性强：掌静脉特征属于皮下生理特征，生物特征不易被窃取，并且难以伪造。

3.非接触识别：使用掌静脉特征作为身份识别时，只需要悬停手掌即可完成识别。

4.隐私性：无需担心隐私泄露等问题。

5.易用性：不受手掌表面潮湿、受伤、脱皮等影响，可满足不同场景下的识别。

6.具有活体检测能力：流动血液中脱氧血红蛋白与其他组织对近红外光的吸收率存在差异，因此只有活体静脉才能有效成像。

在识别过程中，掌静脉识别技术利用传感器通过近红外光扫描手掌获取手掌静脉血管信息，并利用AI算法识别比对认证。这种技术的准确性较高，且比传统的指纹识别技术更安全、可靠。

基于模态信息度评估策略的掌纹掌静脉特征识别方法

1. 内容描述................................................2

1.1 研究背景.............................................3

1.2 研究意义.............................................4

1.3 国内外研究现状.......................................5

1.4 本文工作概述.........................................6

2. 相关理论基础............................................7

2.1 掌纹特征的提取.......................................8

2.2 掌静脉特征的提取....................................10

2.3 信息度评估理论......................................11

2.4 模式识别基础........................................12

3. 基于模态信息度评估策略的特征识别方法...................13

3.1 特征选择与优化......................................15 3.1.1 特征选择算法....................................16

3.1.2 特征优化策略....................................17

3.2 模态信息度评估过程..................................18

掌静脉识别技术的应用场景

以掌静脉识别技术的应用场景为题，我们将探讨该技术在各个领域中的应用。

掌静脉识别技术是一种生物特征识别技术，通过对人体掌部静脉的图像进行采集和分析，实现个体的身份认证。相比于传统的指纹识别、虹膜识别等技术，掌静脉识别技术具有更高的安全性和准确性。下面将介绍掌静脉识别技术在不同领域中的应用。

1. 金融行业：在金融行业中，掌静脉识别技术可以应用于用户身份认证和支付安全。例如，在银行柜台取款时，用户只需将手掌放在识别设备上，系统即可通过对掌静脉图像的比对，验证用户的身份，确保取款操作的安全性。此外，掌静脉识别技术还可以应用于移动支付，用户只需通过手机摄像头采集手掌图像，即可完成支付，避免了传统密码支付的繁琐和安全隐患。

2. 安防领域：掌静脉识别技术在安防领域中有着广泛的应用。例如，在企事业单位的门禁系统中，传统的刷卡方式存在安全隐患，而掌静脉识别技术可以实现对员工身份的准确认证，提高门禁系统的安全性。此外，掌静脉识别技术还可以应用于公共场所的安保系统，通过对人员的掌静脉图像进行比对，实现对潜在嫌疑人的识别和追踪。

3. 医疗领域：在医疗领域中，掌静脉识别技术可以应用于病人身份的认证和医疗信息的管理。例如，在医院的挂号系统中，病人只需将手掌放在识别设备上，系统即可通过对掌静脉图像的比对，确认病人的身份，避免了因人工操作导致的认证错误。此外，掌静脉识别技术还可以应用于医疗信息的管理，通过对病人的掌静脉图像进行采集和存储，实现医疗信息的安全可靠存储和传输。

4. 教育领域：在教育领域中，掌静脉识别技术可以应用于学生考勤和餐饮消费管理。例如，在学校的考勤系统中，学生只需将手掌放在识别设备上，系统即可通过对掌静脉图像的比对，完成学生考勤的自动记录，提高考勤的准确性和效率。此外，掌静脉识别技术还可以应用于学校的餐饮消费管理，学生只需通过手掌识别即可完成餐饮消费，避免了传统刷卡方式的不便和安全隐患。

生物识别访问控制系统：PalmEntry XS 掌静脉识别技术说明书

Biometric Access Control System DeliversSecure, Convenient AccessBiometric Solutions PalmSecure Vein Recognition Technology Offers RobustBiometric Authentication to Enhance Physical Access SecurityContactless palm vein authentication is fast, hygienic and non-invasiveNo biometric footprint or residual trace left behind after authenticationFast and easy enrollment for all users with virtually no registration failureRobust biometric controller can be mounted remotely in secure areaEncrypted template repository secures user informationCompact design for easy installation into standard single or 2-Gang Box Configurable as a standalone system or integrated to your existing access control solution via Wiegand or IP interfacesEliminate fraud associated with shared PIN numbers and cardsImprove user convenience (no PIN number or cards to worry about forgetting)Slash ongoing support costs by replacing keys, PINs and cardsEnhance Security- easily integrates into existing or new systemsEasily configurable for single or two factor solutions BenefitsAward-Winning biometric authentication technology for secure access controlFor more information, call us at 877-766-7545 or visit us at: /palmsecure The Fujitsu PalmEntryXS access control system, is a robust authentication system that utilizes vascular pattern biometrictechnology to deliver fast and convenient identification. This award-winning innovation offers secure physical and logical access control with a highly reliable, contactless biometric authentication solution.The Fujitsu PalmSecure sensor uses near-infrared light to capture a person’s palm vein pattern, generating a unique biometric template that is matched against pre-registered user palm vein patterns.The palm vein device can only recognize the pattern if the blood is actively flowing within the individual’s veins, which means that forgery is virtually impossible. This advanced, vascular pattern recognitiontechnology not only provides highly reliable authentication with low false accept and reject rates, but also generates fast and easy enrollment.It is the ideal solution for secure areas, data centers, manufacturing labs, schools, daycare centers and medical facilities. The Fujitsu PalmEntryXS Physical Access Control technology delivers advanced biometric authentication that is easy to integrate into existing hardware infrastructures. Its flexible and scalable PalmEntry Access Control Software can be easily configured to operate independently or interface with existing access control systems. To meet muti-factor authentication requirements, the system can be integrated with other modalities including pin pad, magnetic swipe, proximity card, and smart card technologies. PalmEntryXS_DS_050316Fujitsu Frontech North America, 27121 Towne Centre Drive, #100, Foothill Ranch, CA. 92610©2016 Copyright 2016 Fujitsu Frontech North America Inc. All rights reserved. Fujitsu and the Fujitsu logo are registered trademarks. All other trademarks are the property of their respective owners. Statements herein are based on normal operating conditions and are not intended to create any implied warranty of merchantability or fitness for a particular purpose. Fujitsu Frontech North America Inc. reserves the right to modify at any time without notice these statements, our services, products, and their warranty and performance specifications.Unlike other biometric technologies, Fujitsu’s PalmSecure does not rely on capturing a surface feature (such as a fingerprint, iris, face or voice image).As a result, Fujitsu PalmSecure technology is:• Highly accurate• Significantly harder to spoof or counterfeit since no ‘biometric footprint’ is left behind (unlike a latent fingerprint, face, or iris picture or voice recording). • A non-contact, hygienic technology (extremely important in hospitals and ‘public use’ applications). • ‘Non-intrusive’ and easy to use, (simply place the palm approximately 2” above the reader).• Not subject to surface conditions that cause other biometrics to perform poorly (such as dry skin, cuts or abrasions, facial hair, glasses, contacts, or sore throat).PalmEntryXS SpecificationsPalmEntryXS controller can support up to 20,000 templates locallyMTBF (mean time between failure): 1 million hours for sensor only. 250,000 hours for controller only10/100Base-T, SMCS PHY12V to 24V external supply, PoE (if available) PoE 802.3af (12.5W)2 inches from the surface of the sensor (+/- a half inch)0°C to 50°CClient:Win7 SP1/8.1 Update /10 (x86/x64) Linux 2.6.32 or later (x64)Server: Windows Server 2003/Windows Server 2008 FCC (Class A, Part 15)Two USB 2.0, CAT-5, Wiegand IN / OUT, LED cable4 color display bar: (Ready, Busy, Access Granted, Access Denied) Supports 26 bit, Corporate 1000™ Wiegand input for secondary authentication device6WController: 106 x 95 x 28 mm. Base Unit: 175 x 135 x 125 mm** without wrist pad; with wristpad 170 mmShown with optional wrist guide

掌静脉识别技术在智能门禁中的应用前景

随着科技的不断发展和进步，人们对于安全问题的关注度也越来越高。为了提供更加高效、便利和安全的门禁系统，掌静脉识别技术逐渐应用于智能门禁领域。本文将就掌静脉识别技术在智能门禁中的应用前景进行探讨。

一、掌静脉识别技术简介

掌静脉识别技术是指通过对手掌内部静脉纹理进行分析和识别，实现个体身份的认证和辨识。相比于传统的密码、指纹和人脸识别技术，掌静脉识别具有高度安全性、低虚假通过率、非接触性和易于使用等优势。掌静脉图像的采集可以通过红外线照射手掌进行，不会对人体产生任何伤害。

二、掌静脉识别技术在智能门禁中的应用

1. 提高门禁系统的安全性

掌静脉识别技术能够准确、可靠地识别个体身份，避免了传统门禁系统中遇到的一些安全问题。因为每个人的掌静脉纹理都是独一无二的，不容易被冒用或伪造。这种非接触式识别方式也避免了传统指纹识别中可能会遇到的潜在交叉感染问题。

2. 提高门禁系统的便捷性和用户体验

掌静脉识别技术不需要扫描或触摸设备，只需将手掌放在识别区域即可完成身份认证。与传统的刷卡、密码输入或人脸识别相比，不需要任何额外的操作，更加快速、便捷。对于用户而言，掌静脉识别技术可以提升使用门禁系统的舒适度和便利性。

3. 扩展门禁系统的应用领域

掌静脉识别技术不仅可以用于智能门禁系统，还可以应用于更广泛的场景，如企业内部的安全域、高度保密的数据中心，甚至可以应用于金融机构或汽车行业的身份认证等。掌静脉识别技术的高度安全性和稳定性使其在这些领域发挥着重要作用。

三、掌静脉识别技术在智能门禁中的挑战与解决方案

1. 处理复杂环境下的识别问题

在一些复杂环境下，如光线不足或污染严重的场所，掌静脉图像的采集和识别可能会受到干扰，导致错误识别。为了解决这个问题，可以采用多角度的手掌图像采集方式，结合图像增强和噪声削弱算法，提高识别的准确性和稳定性。

2. 防止用户隐私泄露

由于掌静脉识别技术需要采集个人的生物信息，因此隐私问题十分重要。为了保护用户的隐私权，可以采取数据加密和存储分离的措施，确保用户的掌静脉信息不被泄露或滥用。