Prinsip dan Algoritma Pengimbas Cap jari

Pengimbas cap jari menggantikan kunci tradisional dengan jari anda. Apabila menggunakannya, anda hanya perlu meletakkan jari anda rata pada tetingkap koleksi pengimbas cap jari untuk menyelesaikan tugas membuka kunci. Operasi ini sangat mudah dan mengelakkan kemungkinan pemalsuan, mencuri, dan melupakan sistem kawalan akses lain, menguraikan dan kelemahan lain. Jadi, berapa banyak yang anda tahu mengenai prinsip dan algoritma kehadiran masa pengiktirafan cap jari.

Kami tahu bahawa cap jari adalah unik. Keistimewaan ini sebenarnya bermakna bahawa cap jari setiap orang berbeza. Keistimewaan ini juga merupakan prinsip menggunakan cap jari untuk membezakan individu yang berbeza. Tujuan pengesahan kehadiran masa pengiktirafan cap jari adalah untuk membolehkan siapa yang boleh memasuki sistem dan yang tidak dapat memasuki bangunan, dan memberikan kebenaran yang berbeza kepada pengguna yang berbeza. Idea asasnya adalah untuk mendapatkan cap jari pengguna untuk dilog masuk, dan sepadan dengan cap jari dengan cap jari semua pengguna yang telah direkodkan dalam data. Perlawanan yang berjaya menunjukkan bahawa pengguna adalah pengguna yang sah dan diberi kuasa mengikut definisi kebenaran dalam data. Jika tidak, ia adalah haram. pengguna, dan menghalang pengguna daripada memasuki, dengan itu menyedari pengurusan kakitangan bangunan. Empat langkah berikut digunakan untuk mengenal pasti imej cap jari yang berbeza, dan eksperimen telah membuktikan bahawa kaedah ini mempunyai hasil pengiktirafan yang lebih baik:
1) Gunakan pemungut cap jari untuk mendapatkan cap jari pengguna: Pasang pemungut cap jari di pintu masuk bangunan, kumpulkan cap jari pengguna melalui alat ini, dan masukkannya ke dalam komputer.
2) Preprocessing imej cap jari: Imej -imej yang diperoleh oleh pemungut cap jari tidak dapat dielakkan dicampur dengan beberapa bunyi, dan titik bunyi ini akan mempengaruhi langkah pengenalan seterusnya. Proses pra -proses di sini adalah untuk mengubah imej yang dikumpulkan ke dalam yang paling sesuai. Kenal pasti imej. Kaedah pemprosesan utama termasuk: Peningkatan Imej, Denoising Imej, Penipisan Imej, Binarization, dll.
3) Pengekstrakan Ciri Imej: Selepas pra -proses imej selesai, ciri -ciri mesti diekstrak dari imej cap jari untuk dikenalpasti. Ciri -ciri adalah kunci untuk membezakan imej cap jari yang berbeza. Pengiktirafan dan pemadanan cap jari adalah berdasarkan pengekstrakan ciri. Kaedah pengekstrakan ciri yang baik menentukan ketepatan pengiktirafan kemudian sebahagian besarnya. Di sini kita menggunakan medan koordinat dan arah titik ciri imej cap jari sebagai vektor ciri akhir, dan menggunakan ciri ini untuk mengenal pasti dan membezakan pengguna yang berbeza.
4) Pengiktirafan corak imej dan pemadanan: Akhirnya, imej cap jari yang berbeza dipadankan dan diiktiraf berdasarkan ciri -ciri yang diekstrak. Untuk meningkatkan keteguhan pencocokan cap jari, vektor ciri titik ciri secara berurutan ditukar kepada jejari polar, sudut kutub dan medan arah dalam sistem koordinat kutub. Kaedah kotak terikat berubah -ubah digunakan untuk membetulkan ubah bentuk bukan linear dan perbezaan kedudukan yang dihasilkan semasa proses pengambilalihan imej.
Sistem kawalan akses biasanya terdiri daripada pengawal, pembaca kad, kunci dikawal secara elektronik, kunci pintu, butang pembukaan pintu, modul pengembangan, pelayan sistem (komputer), penukar komunikasi, perisian pengurusan kawalan akses, pengurus komunikasi, tuan rumah pengurusan, dan lain -lain. , Makalah ini merancang sistem kawalan akses berdasarkan pengesahan cap jari. Reka bentuk keseluruhan sistem boleh dibahagikan kepada modul struktur rangkaian fizikal sistem kawalan akses dan modul pengesahan kehadiran masa cap jari. Modul struktur rangkaian fizikal merangkumi struktur fizikal sistem kawalan akses dan pemasangan instrumen dan peralatan, dengan itu membina struktur fizikal keseluruhan sistem kawalan akses, sementara modul pengesahan cap jari terutama melibatkan reka bentuk dan pelaksanaan perisian dan penubuhannya data cap jari pengguna yang diberi kuasa, yang dilaksanakan melalui perisian ini untuk pengesahan cap jari pengguna.
Seluruh sistem algoritma pengesahan cap jari mengamalkan reka bentuk modul hierarki dan dibahagikan kepada tiga lapisan. Lapisan bawah termasuk modul jadual data, modul pengelas dan perpustakaan cap jari templat; Lapisan tengah adalah lapisan antara muka, termasuk antara muka pengekstrakan ciri, antara muka pencocokan ciri dan antara muka operasi pangkalan data cap jari; Lapisan atas adalah lapisan aplikasi, termasuk pendaftaran cap jari, pengesahan cap jari, pengenalan cap jari dan pengurusan pangkalan data cap jari.
Modul ini terlebih dahulu mengekstrak imej cap jari data pengguna yang diberi kuasa, mengekstrak medan koordinat dan arah cap jari, menetapkan pangkalan data ciri imej cap jari, dan mendaftarkannya dalam pangkalan data. Dalam sistem kawalan akses, ciri-ciri cap jari pengguna log masuk diperoleh melalui pemungut, dan dipadankan dengan data dalam pangkalan data untuk menentukan sama ada pengguna dibenarkan masuk.