多模态生物特征识别算法

１ 多 模 态 生 物 识 别 技 术
多模 态生 物识 别是 将 多种 不 同的生 物特 征在
不 同层次 进行 融 合 再 进 行识 别 的一 种 技 术 ， 从 其
识别 系 统看 ， 可 以分 为 ４个 模块 ： 传 感器 、 特征 提
取模 块 、 匹配 器 、 决 策 器＿ ３ ］ 。
Ａ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｍｏ ｄ ａｌ ｂｉ ｏ ｍｅ ｔ ｒ ｉ ｃ ｉ ｄ ｅｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａｌ ｇ ｏｒ ｉ ｔ ｈ ｍ
ＸＵ Ｚｈ ｏ ｎｇ ｙ ｕ， ＺＨ ＡＮＧ Ｙｕ ｅ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃｏ ｍｐｕ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，Ｃｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｈｕ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇｙ，Ｃｈａ ｎ ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ １ ３ ０ ０ １ ２，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
收 稿 日期 ：２ ０ １ ６ — １ ２ － ２ １
融合 划分 为 ４个基 本 层次 ［ ４ ］ ：
１ ） 像 素层 融合 。发生 在传 感器 和特 征提 取模
块两 个模 块 之间 的数 据融 合 ， 又称 为数 据层融 合 ，
基金项 目：吉林省教育厅 科学技术研究基金资助项 目（ 吉教科合字￣ ２ ０ １ ５ ３ １ ２ ２号） 作者简介 ： 徐 中宇（ １ ９ ７ １ 一） ， 男， 汉族， 湖北宜都 人 ， 长春 工业大学 副教授 ， 博士， 主 要从事 图像处 理和生 物认证 方 向研究 ， Ｅ － ｍａ ｉ ｌ
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｍｏ ｄ ａ ｌ ｆ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｉ ｒ ｉ ｓ ；ｆ ｉ ｎ ｇ ｅ ｒ ｐ ｒ ｉ ｎ ｔ ．
０ 引 言
生 物识 别技 术 随着科 技 的发 展在 很 多方 面都 取 得 了长足 的突 破 ， 在 人 们 的 日常生 活和 工 作 中 也 被频 繁地 使 用于 各个 领域 ， 无论 是 银行 、 军 事等 高 度保 密领 域 ， 还 是 普 通 的企 业 等都 已经 或 多 或 少 地使 用 生物识 别 技术 去进 行身 份识 别口 ］ 。但 是
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｄｉ ｓ ｃ ｒ ｉ ｍｉ ｎ ａ ｎ ｔ Ｃａ ｎ ｏ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ （ ＤＣＣＡ ）， ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｄ ｉ ｒ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ
摘 要 ： 基 于 判别典 型 相关 性分 析 （ ＤＣ Ｃ Ａ） ， 将 提 取 并 处 理 好 的虹膜 和 指 纹 特 征 向量 于 特 征 层进 行特 征 融合 ， 最后 进行 匹配识 别 。 关键 词 ：多特征 融合 识别 ；特征 层 ；虹膜 ；指纹
中 图分类 号 ：Ｔ Ｐ ３ ９ １ ． ４ １ 文 献标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ６ ７ ４ — １ ３ ７ ４ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ２ — ０ １ ８ ４ — ０ ５
ｘ ｕ ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ｙｕ ０ １ ＠１ ２ ６ ． ｅ ｏ ｍ．
第 ２期
徐 中字 ， 等 ：多模 态 生 物 特 征 识 别 算 法
ｌ ８ ５
是将 原 始图像 数据 进行 融合 的一 种融 合方 法 。 ２ ） 特 征层 融 合 。发 生 在 特 征提 取 之 后 ， 将 不
Ａ ｐｒ ．２ ０１ ７
ＤＯＩ ： １ ０ ． １ ５ ９ ２ ３ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｃ ｎ ２ ２ — １ ３ ８ ２ ／ ｔ ． ２ ０ １ ７ ． ２ ． １ ５
多 模 态 生 物 特 征 识 别 算 法
徐 中宇 ， 张 岳
１ ３ ０ ０ １ ２ ）
（ 长 春 工 业 大 学 计 算 机 科 学 与 工程 学 院 ， 吉林 长 春
模块 和层 次里 ， 所以， 根 据 融合 发生 的位 置可 以把
模 态生 物特 征 天 生 的一 些 局 限性 ， 人 们 开 始 从 各 个 角度 和方 向研 究 如何 提高 生物 特征 识别 的稳 定 性、 准 确性 和安 全性 ， 而 多模 态生 物特 征识 别 这一 方 向为 解决 这些 问题 提 供 了极大 的 帮助［ ２ ］ 。
同样 本 所提取 出 的特征 数据进 行 融合 的一 种融 合
３ ） 分数层 融 合 。发生 在 匹配 器之后 决 策器 之 前， 又称 为 匹配融 合 ， 顾 名 思义 是将 匹配 器所 得 到
ｆ ｉ ｎ ｇｅ ｒ ｐ ｒ ｉ ｎｔ ｆ ｅ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｖｅ ｃ ｔ ｏｒ ａ ｒ ｅ ｍｉ ｘｅ ｄ ａ ｔ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｎ ｍａ ｔ ｃ ｈ ｅ ｄ ｆ ｏｒ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇｎ ｉ ｔ ｉ ｏｎ ．
多模 态 生物识 别 的 核 心 即生 物 特 征 的融 合 ，
随着技 术 的发展 ， 像 虹膜 、 指 纹等 高度 普及 的生物
特 征 已经 可 以被 复 制并 仿 造 出来 ， 而且 考 虑 到 单
即将 不 同种类 的生 物 特 征 进行 融 合 ， 从 而得 到 可
供使 用 的有效 数据 。而融合 又 可 以发生 在每 一个
第 ３ ８卷 第 ２ 期
２ ０ １ ７年 Ｏ ４月
长 春 工 业 大 学 学 报
Ｊ百度文库ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃｈ ａ ｎ ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｖ０ １ ． ３ ８ Ｎｏ ． ２