随着计算机技术的发展和全球网络化进程的加快,信息安全问题面临着前所未有的挑战。人体生物特征识别技术(Biometrics recognition)将生物技术与信息技术相结合,利用人体本身具有的生理特征或行为特征来进行身份鉴定,既安全又可靠,为信息安全问题提供了一个良好的解决方案。生物识别技术今后将广泛应用于国家安全、金融、社会福利、电子商务等领域,具有不可估量的发展潜力。掌纹作为用于识别的生物特征之一,以其丰富的信息量、明显而稳定的特征、低廉的系统成本等独特的优势正越来越受到人们的重视,对于掌纹识别技术的研究也吸引了全世界很多团队的关注,与此相关的新技术和新方法不断出现。本课题正是在这样的背景下提出的。本文针对掌纹的具体特点,对掌纹识别系统中的相关技术做了深入的研究,提出改进了一系列针对掌纹的图像处理、掌纹特征提取等相关的算法,并建立了一套实际的掌纹识别系统。文章的主要内容安排如下:第一章阐述了现代自动识别技术的发展和分类,介绍了几种常见的自动识别技术,重点讲述了生物识别技术。从生物识别技术研究的发展和现状、现有的几种常见的生物识别技术的优缺点、以及生物识别系统的性能评估几个方面对生物识别技术作了详细阐述。第二章通过掌纹的结构特征及优势、掌纹识别的基本过程、掌纹图像的获取技术、掌纹识别研究的发展及现状等方面内容,详细介绍了掌纹识别技术。第三章详细阐述了空域频域结合的双级匹配掌纹识别方法的基本原理及其技术特点,主要针对频域特征的提取算法、线特征的提取算法、及其相应的特征匹配算法进行了说明。第四章重点阐述了实际掌纹识别系统的研制,主要包括掌纹采集装置的研制以及掌纹识别软件的开发。第五章对所研制的掌纹识别系统做了实验技术研究,并对实验结果做了分析说明。此外,利用所研制的掌纹识别系统设计和建立了一个简单的门禁控制系统。第六章对本文的研究工作进行了总结和展望。本文的主要创新点和研究工作总结如下:1.在理论上,首次提出了空域频域结合的双级匹配掌纹识别的新方法。分别对掌纹图像进行频域特征和空域线特征的提取和匹配,然后对两者的结果进行“与”操作,实现双级匹配并得到最终的匹配结果。2.首次基于空域频域结合的双级匹配掌纹识别方法建立了一套实际的掌纹识别系统。该系统主要包括了图像采集装置的研制和软件的开发,整个系统能够达到实时识别的要求。3.设计开发了整套掌纹识别软件。包括图像的采集、有效研究区域提取、掌纹特征提取、掌纹特征匹配等部分,基本实现了掌纹识别的功能。此外,针对识别系统的用户界面需求,开发了用户注册、用户识别和验证等功能。4.对系统做了实验验证和分析,并且基于系统建立了一个小型的掌纹模板库。5.基于系统设计了一个简易的门禁控制系统。