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基于手指折痕与手指静脉的双模态识别算法研究的开题报告
一、研究背景和意义
手指折痕和手指静脉是生物特征识别技术中较为常用的两种方法，它们具有不可伪造、便捷等优点。然而细节丰富的静脉图像和折痕图像存在着一个共通的问题，即易受到皮肤状态、人工损伤等各种因素的干扰，从而导致特征提取与识别准确度降低，因此，将手指静脉和手指折痕两种生物特征相结合，利用双模态生物特征识别技术具有更高的可靠性。此外，双模态手指特征识别技术在安全accesscontrol、人员身份识别等场景中有着广泛的应用。
二、研究目的和内容
本研究旨在通过研究手指折痕与手指静脉的双模态识别算法，提高生物特征识别的准确性、鲁棒性及实用性。
具体内容如下：
1.分析现有双模态手指特征识别技术的研究现状及不足之处。
2.研究手指折痕识别算法，包括图像采集、预处理、特征提取和分类识别等步骤。
3.研究手指静脉识别算法，包括图像采集、预处理、特征提取和分类识别等步骤。
4.针对手指折痕和手指静脉的各自特点，提出双模态特征融合算法，以提高生物特征识别准确率。
5.设计实验，并对比分析单模态和双模态的识别效果，以证明双模态生物特征识别技术的优越性。
三、研究方法和步骤
本研究将采用以下方法进行：
1.文献调研，分析双模态手指特征识别技术的研究现状和不足之处，寻找改进方向和创新思路。
2.手指折痕的识别算法：采用数字图像处理技术，包括图像去噪、二值化、边缘检测、特征提取和分类器设计等步骤。
3.手指静脉的识别算法：采用数字图像处理技术和模式识别技术，包括图像分割、特征提取和分类器设计等步骤。
4.双模态特征融合算法：将手指折痕图像和手指静脉图像的特征向量进行拼接或加权融合，以提高识别准确率。
5.设计实验，对比分析单模态和双模态手指特征识别技术的识别性能，包括识别率、精度、误报率等指标。
四、预期成果
本研究预计能够：
1.分析现有双模态手指特征识别技术的研究现状及不足之处。
2.设计实验并验证双模态手指特征识别算法的可行性和有效性。
3.提出一种双模态特征融合策略，提高生物特征识别的准确性、鲁棒性及实用性。
4.贡献一种新的双模态生物特征识别方法，以实现更高可靠性的人员身份识别。
五、研究计划
本研究的计划如下：
1.第1-2个月：调研相关文献，明确研究方向和方法。
2.第3-5个月：研究手指折痕的识别算法，完成算法实现。
3.第6-8个月：研究手指静脉的识别算法，完成算法实现。
4.第9-10个月：设计双模态特征融合算法，实现算法。
5.第11-12个月：设计实验，并对比分析单模态和双模态的识别效果，完成实验报告的撰写。
六、参考文献
[1]熊玲丽.基于手指生物特征识别技术的研究[J].计算机及通信技术,2019(7):16-18.
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[3]ChenY,WuH,ZhangL,etal.Fingerveinrecognitionbasedonlocalgradientordinalfeatures[J].Neurocomputing,2019,322:187-198.
[4]徐德运.基于手指静脉识别技术的人脸门禁系统[J].信息技术,2018,15(3):89-91.