基于特征函數(shù)法的在線簽名鑒別研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代社會(huì)對(duì)個(gè)人身份識(shí)別的準(zhǔn)確性、安全性與實(shí)用性提出了更高的要求。如何準(zhǔn)確、快捷、方便地識(shí)別個(gè)人身份,保護(hù)信息安全,已成為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的各種應(yīng)用,尤其是電子商務(wù)中亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
　　手寫簽名鑒別是一種新興的基于生物特征的身份識(shí)別方式。與傳統(tǒng)的身份識(shí)別方式相比,手寫簽名識(shí)別可以提供一種更為安全、可靠、便捷的身份識(shí)別新途徑。手寫簽名鑒別根據(jù)研究對(duì)象是否聯(lián)機(jī)可以分為在線簽名鑒別和離線簽名鑒別;根據(jù)

2、所使用的特征可以分為特征函數(shù)法和特征參數(shù)法。本文在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于力的手寫信息獲取與解釋”(No.60475005)的支持下,研制了一種能全面獲取書寫過(guò)程中各種動(dòng)態(tài)信息的簽名獲取設(shè)備F-Tablet平臺(tái)。利用此平臺(tái),本文對(duì)手寫簽名鑒別中基于特征函數(shù)法的在線簽名鑒別進(jìn)行了較為深入的系統(tǒng)研究。
　　本文完成的主要工作如下:
　　設(shè)計(jì)了簽名采集設(shè)備F-Tablet平臺(tái)。與目前常見(jiàn)的各種簽名獲取設(shè)備相比,F-Tablet平

3、臺(tái)不僅可以獲取簽名的字形信息,同時(shí)還可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確獲取簽名過(guò)程中書寫力信息等其它動(dòng)態(tài)簽名信息?；谠揊-Tablet平臺(tái),論文采集并構(gòu)建了一個(gè)簽名數(shù)據(jù)庫(kù),該數(shù)據(jù)庫(kù)可為對(duì)各種簽名鑒別算法性能的系統(tǒng)比較提供簽名數(shù)據(jù)。
　　基于F-Tablet采集的簽名數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)簽名鑒別算法進(jìn)行了研究,提出了改進(jìn)DTW簽名識(shí)別算法。設(shè)計(jì)了迭代實(shí)驗(yàn)用于確定不同簽名信息在判別決策中的加權(quán)系數(shù),針對(duì)字形、書寫力以及綜合利用字形和書寫力信息分別進(jìn)行了簽名鑒別試驗(yàn)

4、,并且比較了線性距離、DTW算法及改進(jìn)DTW算法的算法性能,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了所提出方法的有效性。
　　在深入研究F-Tablet采集的簽名信息之后,論文提出了基于穩(wěn)定波形分段的波形匹配分步簽名識(shí)別算法。該方法首先對(duì)待識(shí)別簽名進(jìn)行書寫時(shí)間和波形數(shù)目判別,實(shí)現(xiàn)對(duì)簡(jiǎn)單偽造簽名的快速拒絕;對(duì)通過(guò)快速拒絕的簽名,根據(jù)波形穩(wěn)定度函數(shù)值選擇穩(wěn)定波形為分段基準(zhǔn)進(jìn)行簽名分段,在分段基礎(chǔ)上進(jìn)行波形匹配對(duì)齊比較,實(shí)現(xiàn)對(duì)簽名的最終鑒別。簽名鑒別實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明

5、該算法可以實(shí)現(xiàn)簽名的準(zhǔn)確分段,且簽名識(shí)別率比改進(jìn)DTW算法有了顯著提高。
　　本文還研究了信息融合技術(shù)在生物特征識(shí)別中的應(yīng)用,設(shè)計(jì)了一個(gè)通過(guò)融合各種局部決策以提高身份識(shí)別準(zhǔn)確率的生物特征加權(quán)系數(shù)融合方案,其中的加權(quán)系數(shù)采用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化。采用該方案對(duì)改進(jìn)DTW算法和基于穩(wěn)定波形分段的波形對(duì)齊簽名識(shí)別算法進(jìn)行了融合實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該方案的可行性。
　　最后，論文基于F-Tablet平臺(tái)研制了相應(yīng)的簽名鑒別軟件，嵌入了所提