随着信息化和网络化的发展，信息安全和社会安全成为经济和社会发展的一个关键问题，而身份认证作为信息安全和社会安全的一个重要方面越来越受到人们的重视；身份认证已经成为了保证信息与网络安全的一种重要手段，传统的认证方法由于自身的种种缺陷(证件容易被仿造、密码容易被窃取等等)已不能满足这种需要，而人的生理特征由于其唯一性和不变性已经渐渐成为了身份认证的主要手段和方法。 手形认证作为生物特征识别的主流技术之一，以其采集设备实现简单(相对于指纹，虹膜识别等)、认证速度快而成为即指纹识别之后的又一项生物特征识别主要方法。目前国外的生物特征识别商品市场份额上，手形识别已经基本和指纹识别持平，成为了又一个大的生物特征识别产品。但国内外关于手形识别的文献和样品还很少，目前手形识别和认证技术处在研究和发展的阶段。本文采用PC机和摄像头，综合利用了图象处理和模式识别的相关技术和方法，提出了一种新的手形认证算法，自主实现了手形图象的提取、预处理、特征点提取以及匹配认证等一系列过程，着重解决了传统手形认证过程中对于图象采集、预处理和特征点提取方面的一些关键问题。成功的设计并且完成了一个手形认证系统，并获得了良好的实验效果。 本文的主要工作和成果如下：㈠、提出了自己的手形匹配算法，基于模板匹配的手形识别算法，着重从以下几个方面对传统的模板匹配算法加以改进，从而大大的提高了算法的鲁棒性的同时极大的减少了系统的时间开销，获得了很好的效果。 ①基于手形图象的特点，采用了统计对齐点的算法计算相似度，简化了计算过程，提高了算法的速度。 ②采用了手指分开匹配的方法，解决了传统的匹配算法鲁棒性不强、拒识率偏高等问题。 ③提出了手指方向角的概念，解决了传统手形认证算法由于手形旋转引起的拒识率和误识率急剧增加的问题，增强了算法的鲁棒性。 ④提出了手指分块的思想，避免了手指本身非线性活动带来的拒识率增加的问题，提高了算法的鲁棒性。 ⑤提出了弹性因子的概念，使得算法可以在一定程度上解决手形图象由于采集时手部压力带来的轻微弹性形变导致的拒识率和误识率的增加。 ⑥提出了错切因子的概念，使得算法对于方向角细微差别具有更强的鲁棒性。 ㈡、自主设计了一个基于手形识别的身份认证系统，实现了手形图象的采集、预处理、特征提取和匹配认证的功能。 ①在图象采集设备设计方面：采用摄像头，不对手部运动作过多的限制，操作简单方便，更加人性化，更容易被人们接受。 ②编写了基于普通摄像头的接口函数，设计并实现了一个基于手形识别的身份认证系统，通过实验测试，获得了良好的实测效果。 本文在算法思想上不同于目前国内外的各种手形匹配算法，在很多方面都提出了新的方法，如手形的提取、手指图形的提取和定位以及方向角归一化等，取得了良好的实验结果。设计并实现了一个完整的基于手形识别的身份认证系统，而通过实验结果也证明了该算法和系统具有较强的工程可行性、鲁棒性和准确性。