生物特征识别技术作为新一代的身份认证技术,近年来己经走出实验室,越来越多的在社会生活中的得到广泛使用。本论文对于生物特征识别技术的一个新兴的分支——手指静脉识别技术,在从实验室应用环境转向复杂使用环境的过程中,所面临的新局面做了较深入的分析和研究,对其中的两个重点问题低质量图片问题和手指姿势变化问题提出了系统性解决办法,并将其实现为真实可用的考勤系统投入到实际使用中。以此过程为依托,本论文还对整个生物特征识别技术向实用转化的过程做了较深入的思考。　　在整个研究中的创造性工作主要体现在以下几个方面:　　1.较为全面的分析了实验室环境和复杂实用环境的差异,以及这种应用环境的差异对于生物特征识别研究的影响。提出并深入分析了手指静脉识别技术在复杂实用环境下所面临的低质量图片问题和手指姿势变化问题。　　2.提出了一种新的手指静脉图像获取方法,该方法基于特殊设计的硬件装置,使用非均匀的光照增强手指静脉图像的质量,并使用自适应参数自动控制的方法提高采集的成功率。使用该方法可以有效提高在复杂实用环境下获取手指静脉图像的平均质量。　　3.归纳分析了手指静脉特征的类型。提出了一种新的手指静脉特征算子,该算子使用非线性方法,与两种常见的特征相比可以有效适应在复杂实用环境下常见的低对比度和有污点的手指静脉图像,提高识别系统的准确率。　　4.归纳定义了手指在三维空间中的6类基本姿势变化,建立了一种高精度三维手指模型,并提出了理想手指概念,通过将二维图片上的手指区域映射到三维理想手指表面坐标系,达到校正全部6类基本姿势变化及各种组合姿势变化的目的。　　5.设计实现了手指静脉采集设备和手指静脉身份认证终端,并开发出学生体育锻炼考勤系统和门禁系统两个基于手指静脉身份认证技术的实用系统,投入到真实运营中。　　6.长期积累手指静脉数据,创建并发布北京大学手指静脉数据库;提出生物特征识别算法自动评测引擎概念并加以实现,为自己和同行进行手指静脉识别研究提供了必要的基础。　　另外,本论文还对手指静脉识别技术应用于复杂实用环境的未来和前景提出了展望,分析了一些重点应用领域,并探讨了一些可能出现的新问题。