Principiul și algoritmul scanerului amprentei

Scanerul de amprentă înlocuiește cheia tradițională cu degetul. Când îl utilizați, trebuie să așezați doar degetul pe fereastra de colectare a scanerului de amprente pentru a finaliza sarcina de deblocare. Operația este foarte simplă și evită posibilitatea contrafacerii, a furarii și uitării în alte sisteme de control de acces, descifrare și alte dezavantaje. Deci, cât de mult știți despre principiile și algoritmii de recunoaștere a amprentelor.

Știm că amprentele digitale sunt unice. Această unicitate înseamnă de fapt că amprentele tuturor sunt diferite. Această unicitate este, de asemenea, principiul utilizării amprentelor pentru a distinge diferiți indivizi. Scopul autentificării timpului de recunoaștere a amprentelor este de a permite cine poate intra în sistem și cine nu poate intra în clădire și să acorde permisiuni diferite diferitelor utilizatori. Ideea sa de bază este de a obține amprenta utilizatorului pentru a fi conectată și de a se potrivi cu amprenta cu amprentele tuturor utilizatorilor pre-înregistrate în date. O potrivire de succes indică faptul că utilizatorul este un utilizator legitim și este autorizat în funcție de definiția permisiunii din date. În caz contrar, este ilegal. utilizator și împiedică utilizatorul să intre, realizând astfel gestionarea personalului clădirii. Următorii patru pași sunt folosiți pentru a identifica diferite imagini de amprentă și experimente au dovedit că această metodă are rezultate de recunoaștere mai bune:
1) Utilizați un colector de amprentă pentru a obține amprenta utilizatorului: instalați un colector de amprentă la intrarea clădirii, colectați amprenta utilizatorului prin acest instrument și introduceți -l în computer.
2) Preprocesarea imaginilor de amprentă: imaginile obținute de colectorul de amprente sunt inevitabil amestecate cu un pic de zgomot, iar aceste puncte de zgomot vor afecta următorul pas de identificare. Procesul de preprocesare aici este de a transforma imaginile colectate în cele mai potrivite. Identificați imaginile. Principalele metode de procesare includ: îmbunătățirea imaginii, denorarea imaginilor, subțierea imaginii, binarizarea etc.
3) Extragerea caracteristicilor de imagine: După finalizarea preprocesului de imagine, caracteristicile trebuie să fie extrase din imaginea de amprentă pentru a fi identificate. Caracteristicile sunt cheia pentru a distinge diferite imagini de amprentă. Recunoașterea amprentelor și potrivirea se bazează pe extragerea caracteristicilor. O metodă bună de extracție a caracteristicilor determină exactitatea recunoașterii ulterioare într -o mare măsură. Aici folosim câmpul de coordonate și direcție ale punctelor de caracteristici ale imaginii de amprentă ca vector de caracteristici finale și folosim această caracteristică pentru a identifica și distinge diferiți utilizatori.
4) Recunoașterea și potrivirea modelului de imagine: în sfârșit, diferite imagini de amprentă sunt potrivite și recunoscute pe baza caracteristicilor extrase. Pentru a îmbunătăți robustetea potrivirii amprentelor, vectorii caracteristici ale punctelor de caracteristici sunt transformați secvențial în raza polară, unghiul polar și câmpurile de direcție în sistemele de coordonate polare. Metoda cutiei de delimitare variabilă este utilizată pentru a corecta deformarea neliniară și diferențele de poziție generate în timpul procesului de achiziție a imaginii.
Sistemele de control de acces constau, de obicei, din controlere, cititori de carduri, încuietori controlate electronic, încuietori de uși, butoane de deschidere a ușilor, module de expansiune, servere de sistem (computere), convertoare de comunicare, software de gestionare a controlului accesului, manageri de comunicare, gazde de management etc. Pe această bază , această lucrare proiectează un sistem de control al accesului bazat pe autentificarea amprentelor. Proiectarea întregului sistem poate fi împărțit în modulul de structură a rețelei fizice a sistemului de control al accesului și a modulului de autentificare a timpului de recunoaștere a amprentelor. Modulul de structură a rețelei fizice include structura fizică a sistemului de control al accesului și instalarea instrumentelor și echipamentelor, construind astfel structura fizică a întregului sistem de control al accesului, în timp ce modulul de autentificare a amprentelor digitale implică în principal proiectarea și implementarea software -ului și a stabilirii de date autorizate de amprentă pentru utilizator, care este implementată prin acest software pentru autentificarea amprentelor utilizatorilor.
Întregul sistem algoritm de autentificare a amprentelor adoptă un design ierarhic al modulului și este împărțit în trei straturi. Stratul de jos include modulul tabelului de date, modulul clasificator și biblioteca de amprentă a șablonului; Stratul din mijloc este stratul de interfață, inclusiv interfața de extracție a caracteristicilor, interfața de potrivire a caracteristicilor și interfața de operare a bazei de date a amprentelor; Stratul superior este stratul de aplicație, inclusiv înregistrarea amprentelor digitale, verificarea amprentelor digitale, identificarea amprentelor și gestionarea bazelor de date a amprentelor.
Acest modul extrage mai întâi imaginea de amprentă a datelor utilizatorului autorizat, extrage câmpul de coordonate și direcție al amprentei digitale, stabilește o bază de date a caracteristicilor imaginii de amprentă și o înregistrează în baza de date. În sistemul de control de acces, caracteristicile amprentei digitale ale utilizatorului conectat sunt obținute prin intermediul colectorului și se potrivesc cu datele din baza de date pentru a determina dacă utilizatorul este permis să intre.