| 【中文题名】 | 基于能量特征匹配的在线签名验证算法研究 |
| 【英文题名】 | Study on the On-Line Signature Verification Algorithm Based on Energy Feature |
| 【学科专业】 | 通信与信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-21 |
| 【中关键词】 | 在线签名验证,小波分析,能量特征,排序,动态时间规整, |
| 【英关键词】 | on-line Signature Verification,Wavelet Analysis,Energy Feature,arranging matching,Dynamic Time Warping, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>通信>通信保密与通信安全>理论> |
| 【论文摘要】 | 在线签名识别具有识别精度高、不易遗忘、不易伪造等特点，在安全领域有着无可比拟的优势，在金融系统、安全系统等领域，都有着广阔的应用前景。
本文提出了在线签名验证的原型系统的一种总体设计方案。典型的在线签名验证系统包括四个主要的技术环节，分别是：签名信息的数据获取、预处理、特征提取和特征匹配判决。本文就这四部分分别进行了阐述，并针对其中特征匹配判决这一环节提出了新的算法。
签名数据在经过预处理之后，基于Daubechies小波的方法对签名波形进行分解，将d_1+d_2+d_3层的重构作为特征曲线，提取其在跳变点的签名能量，并从中抽取若干个具有较大签名能量的跳变点进行下一步的匹配。
排序匹配是将参考签名与测试签名的跳变点处若干个签名能量值按从大到小排序，取出签名能量最大的前M个点作为特征矢量，计算两者之间的匹配值，然后根据匹配值与阈值之间的关系来验证参考签名与测试签名是否为同一人所签。
动态时间规整算法(DTW)基于动态规划的思想，使用递归的方法，用于计算两个长度不同的模板之间的相似程度，并找到满足两序列距离最小的两序列各点的对应关系，该算法的目的是在... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-6 |
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目录 |
6-8 |
|
第1章 绪论 |
8-20 |
|
1.1 网络安全以及在线签名的研究意义 |
8-11 |
|
1.1.1 网络安全的发展现状 |
8-9 |
|
1.1.2 生物识别技术 |
9-10 |
|
1.1.3 在线签名的研究意义 |
10-11 |
|
1.2 在线签名的发展现状 |
11-13 |
|
1.3 在线签名认证技术 |
13-16 |
|
1.3.1 隐马尔柯夫模型(HMM)技术 |
13-14 |
|
1.3.2 矢量量化(VQ)技术 |
14 |
|
1.3.3 人工神经网络(ANN)技术 |
14-15 |
|
1.3.4 混合型模式识别技术 |
15 |
|
1.3.5 动态时间规整技术 |
15-16 |
|
1.4 系统的开发环境 |
16-18 |
|
1.5 论文的主要内容以及组织结构 |
18-20 |
|
第2章 在线签名系统概述 |
20-28 |
|
2.1 在线签名系统的主要技术环节 |
20 |
|
2.2 预处理 |
20-22 |
|
2.3 数据库的形成 |
22-26 |
|
2.3.1 签名数据的采集 |
22-23 |
|
2.3.2 真实库与伪造库的获得 |
23-26 |
|
2.4 在线签名验证系统的性能要求 |
26-28 |
|
第3章 签名能量特征的提取 |
28-38 |
|
3.1 小波理论 |
28-31 |
|
3.1.1 小波发展经历及特点 |
28 |
|
3.1.2 小波变换的性质 |
28-29 |
|
3.1.3 小波变换 |
29-31 |
|
3.2 小波分解以及重构 |
31-35 |
|
3.2.1 信号的小波分解 |
31-32 |
|
3.2.2 信号的小波重构 |
32-35 |
|
3.3 签名能量特征的提取 |
35-38 |
|
第4章 排序匹配算法 |
38-49 |
|
4.1 排序匹配算法 |
38-44 |
|
4.2 实验数据 |
44-49 |
|
4.2.1 真实签名 |
44 |
|
4.2.2 随机伪造 |
44-47 |
|
4.2.3 熟练伪造 |
47-48 |
|
4.2.4 实验结果 |
48-49 |
|
第5章 基于DTW算法的能量匹配方法 |
49-64 |
|
5.1 DTW基本原理 |
49-51 |
|
5.1.1 动态时间规整的分类 |
49-50 |
|
5.1.2 时间规整的限制 |
50-51 |
|
5.2 DTW匹配算法 |
51-57 |
|
5.3 实验数据 |
57-62 |
|
5.3.1 真实签名 |
58 |
|
5.3.2 随机伪造 |
58-61 |
|
5.3.3 熟练伪造 |
61 |
|
5.3.4 实验结果 |
61-62 |
|
5.4 两种算法的对比 |
62-64 |
|
第6章 结论与展望 |
64-66 |
|
参考文献 |
66-69 |
|
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
69-70 |
|
致谢 |
70-71 |
|
附录A 小波分解程序 |
71-72 |
|
附录B 小波重构程序 |
72-73 |
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附录C 能量排序比较匹配程序 |
73-77 |
|
附录D DTW比较匹配程序 |
77 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.348978 |
