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生物特征识别技术论文

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生物特征识别技术论文

特征识别技术是利用人的生理特征或行为特征,来进行个人身份

的鉴定。下面是精心推荐的生物特征识别技术,希望你能有所感触! 生物特征识别技术概述

【摘要】生物特征识别技术是利用人的生理特征或行为特征,来进行个人身份的鉴定。文章论述了现有的各种生物特征识别技术的

原理、特征、应用的优缺点,介绍了生物特征识别技术的标准化

工作和发展趋势。

【关键词】身份鉴别;生物特征识别;标准化

网络信息化时代的一大特征就是个人身份的数字化和隐性化。如何准确鉴定一个人的身份,保护信息安全是当今信息化时代必须

解决的一个关键性社会问题。目前,我国的各种管理大部分

使用证件、磁卡、IC卡和密码,这些手段无法避免伪造或遗失,密

码也很容易被窃取或遗忘。这些都给管理者和使用者带来很大不方便。生物特征身份鉴别方法可以避免这些麻烦。因此,这一技术

已成为身份鉴别领域的研究。

所谓生物特征识别技术就是,通过计算机与各种传感器和生物原理等高手段密切结合,利用人体固有的生理特性和行为特征,来进行个人身份的鉴定。生理特征与生俱来,多为先天性的;行为特征则是习惯使然,多为后天性的。将生理和行为特征统称为生物特征。

并非所有的生物特征都可用于个人的身份鉴别。身份鉴别可利用的生物特征必须满足以下几个条件:第一,普遍性:即必须每个人都具备这种特征。第二,唯一性:即任何两个人的特征是不一样的。第三,可测量性:即特征可测量。第四,稳定性:即特征在一段时间内不改变。当然,在应用过程中,还要考虑其他的实际因素,比如:识别精度、识别速度、对人体无伤害、被识别者的接受性等等。现在常用的生物特征有:人脸识别、虹膜识别、手形识别、指纹识别、掌纹识别、签名识别、声音识别等。下面将分别介绍各种生物特征识别技术:

一、生物识别技术介绍

常用的生理特征有脸像、指纹、虹膜等;常用的行为特征有步态、签名等。声纹兼具生理和行为的特点,介于两者之间。

(一)基于生理特征的识别技术

1.指纹识别。指纹识别技术是通过取像设备读取指纹图像,然后用识别软件分析指纹的全局特征和指纹的局部特征,特征点如嵴、谷、终点、分叉点和分歧点等,从指纹中抽取特征值,可以非常可靠地通过指纹来确认一个人的身份。

指纹识别的优点表现在:研究较长,技术相对成熟;指纹图像提取设备小巧;同类产品中,指纹识别的成本较低。其缺点表现在:指纹识别是接触式的,具有侵犯性;指纹易磨损,手指太干或太湿都不易提取图像。

2.虹膜识别。虹膜识别技术是利用虹膜终身不变性和差异性的特点来识别身份的,虹膜是一种在眼睛中瞳孔内的织物状的各色环状物,每个虹膜都包含一个独一无二的基于水晶体、细丝、斑点、凹点、皱纹和条纹等特征的结构。虹膜在眼睛的内部,用手术很难改变其结构;由于瞳孔随光线的强弱变化,想用伪造的虹膜代替活的虹膜是不可能的。目前世界上还没有发现虹膜特征重复的案例,就是同一个人的左右眼虹膜也有很大区别。除了等原因外,即使是接受了角膜移植手术,虹膜也不会改变。虹膜识别技术与相应的算法结合后,可以到达十分优异的准确度,即使全人类的虹膜信息都录入到一个数据中,出现认假和拒假的可能性也相当小。

和常用的指纹识别相比,虹膜识别技术操作更简便,检验的精确度也更高。统计表明,到目前为止,虹膜识别的错误率是各种生物特征识别中最低的,并且具有很强的实用性,386以上计算机CCD 摄像机即可满足对硬件的需求。

3.视网膜识别。人体的血管纹路也是具有独特性的,人的视网膜上面血管的图样可以利用光学方法透过人眼晶体来测定。用于生物识别的血管分布在视网膜周围,即视网膜四层细胞的最远处。如果视网膜不被损伤,从三岁起就会终身不变。同虹膜识别技术一样,视网膜扫描可能具有最可靠、最值得信赖的生物识别技术,但它运用起来的难度较大。视网膜识别技术要求激光照射眼球的背面以获得视网膜特征的唯一性。

视网膜技术的优点:视网膜是一种极其固定的生物特征,因为它是“隐藏”的,故而不易磨损,老化或是为影响 ;非接触性的;视网膜是不可见的,故而不会被伪造。缺点是:视网膜技术未经过任何测试,可能会给使用者带来的损坏,这需要进一步的研究;对于消费者,视网膜技术没有吸引力;很难进一步降低它的成本。

4.面部识别。面部识别技术通过对面部特征和它们之间的关系(眼睛,鼻子和嘴的位置以及它们之间的相对位置)来进行识别,用于扑捉面部图像的两项技术为标准视频和热成像技术:标准视频技术通

过视频摄像头摄取面部的图像,热成像技术通过分析由面部的毛细血管的产生的热线来产生面部图像,与视频摄像头不同,热成像技术并不需要在较好的光源,即使在黑暗情况下也可以使用。

面部识别技术优点是:非接触性的。缺点是:要比较高级的摄像头才可有效高速地扑捉面部图像;使用者面部的位置与周围的光环境都可能影响系统的精确性,而且面部识别也是最容易被欺骗的;另外,对于因人体面部的如头发,饰物,变老以及其他的变化可能需要通过人工智能技术来得到补偿;对于采集图像的设备会比其他技术昂贵得多。这些因素限制了面部识别技术广泛地运用。

5.掌纹识别。掌纹与指纹一样也具有稳定性和唯一性,利用掌纹的线特征、点特征、纹理特征、几何特征等完全可以确定一个人的身份,因此掌纹识别是基于生物特征身份认证技术的重要内容。目前采用的掌纹图象主要分脱机掌纹和在线掌纹两大类。脱机掌纹图象,是指在手掌上涂上油墨,然后在一张白纸上按印,然后通过扫描仪进行扫描而得到数字化的图象。在线掌纹则是用专用的掌纹采样设备直接获取,图象质量相对比较稳定。随着网络、通信技术的发展,在线身份认证将变得更加重要。

掌纹识别一般用作整体分离后的同一认定。有将其用做批量商品

的防伪,以防止成箱的商品内有部分被“调包”,以部分赝品充

真。也有将其用于通道口安全防范系统。

6.手形识别。手形指的是手的外部轮廓所构成的几何图形.手形识别技术中,可利用的手形几何信息包括手指不同部位的宽度、手掌

宽度和厚度、手指的长度等。经过生物学家大量实验证明,人的手

形在一段时期具有稳定性,且两个不同人手形是不同的,即手形作

为人的生物特征具有唯一性,手形作为生物特征也具有稳定性,且

手形也比较容易采集,故可以利用手形对人的身份进行识别和认证.

手形识别是速度最快的一种生物特征识别技术,它对设备的要求

较低,简单,且可接受程度较高。由于手形特征不像指纹和掌纹特

征那样具有高度的唯一性,因此,手形特征只用于认证,满足中/低级的安全要求。

7.红外温谱图。人的身体各个部位都在向外散发热量,而这种散

发热量的模式就是一种每人都不同的生物特征。通过红外设备可以

获得反映身体各个部位的发热强度的图像,这种图像称为温谱图。

拍摄温谱图的方法和拍摄普通照片的方法类似,因此,可以用人体

的各个部位来进行鉴别,比如可对面部或手背静脉结构进行鉴别来

区分不同的身份。

温谱图的数据采集方式了利用温谱图的方法可以用于隐蔽的身份鉴定。除了用来进行身份鉴别外,温谱图的另一个应用是吸毒检测,因为人体服用某种毒品后,其温谱图会显示特定的结构。

温谱图的方法具有可接受性,因为数据的获取是非接触式的,具有非侵犯性。但是,人体的温谱值受外界环境影响很大,对于每个人来说不是完全固定的。目前,已经有温谱图身份鉴别的产品,但是由于红外测温设备的昂贵价格,使得该技术不能得到广泛的应用。

8.人耳识别。人耳识别技术是20世纪90年代末开始兴起的一种生物特征识别技术。人耳具有独特的生理特征和观测角度的优势,使人耳识别技术具有相当的理论研究价值和实际应用前景。从生理解剖学上,人的外耳分耳廓和外耳道。人耳识别的对象实际上是外耳裸露在外的耳廓,也就是人们习惯上所说的“耳朵”。一套完整的人耳自动识别系统一般包括以下几个过程:人耳图像采集、图像的预处理、人耳图像的边缘检测与分割、特征提取、人耳图像的识别。目前的人耳识别技术是在特定的人耳图像库上实现的,一般通过摄像机或相机采集一定数量的人耳图像,建立人耳图像库,动态的人耳图像检测与获取尚未实现。

与其它生物特征识别技术比较人耳识别具有以下几个特点:(1)与人脸识别方法比较,耳识别方法不受面部表情、品和胡须变化的影响,同时保留了面部识别图象采集方便的优点,与人脸相比,整个人耳的颜色更加一致、图像尺寸更小,数据处理量也更小。(2)与指纹识别方法比较,耳图象的获取是非接触的,其信息获取方式容易被人接受。(3)与虹膜识别方法比较,耳图像采集更为方便。并且,虹膜采集装置的成本要高于耳采集装置。

9.味纹识别。人的身体是一种味源,人类的气味,虽然会受到饮食、情绪、环境、时间等因素的影响和干扰,其成分和含量会发生一定的变化,但作为由基因决定的那一部分气味——味纹却始终存在,而且终生不变,可以作为识别任何一个人的标记。

由于气味的性质相当稳定,如果将其密封在试管里制成气味档案,足足可以保存3年,即使是在露天空气中也能保存18小时。科学家告诉我们,人的味纹从手掌中可以轻易获得。首先将手掌握过的,用一块经过特殊处理的棉布包裹住,放进一个密封的容器,然后通入氮气,让气流慢慢地把气味分子转移到棉布上,这块棉布就成了保持人类味纹的档案。可以利用训练有素的警犬或电子鼻来识别不同的气味。

10.基因(DNA)识别。DNA(脱氧核糖核酸)存在于一切有核的动(植)物中,生物的全部遗传信息都贮存在DNA分子里。DNA 识别是利用不同的人体的细胞中具有不同的DNA 分子结构。人体内的DNA 在整个人类范围内具有唯一性和永久性。因此,除了对双胞胎个体的鉴别可能失去它应有的功能外,这种方法具有绝对的权威性和准确性。不象指纹必须从手指上提取,DNA 模式在身体的每一个细胞和组织都一样。这种方法的准确性优于其他任何生物特征识别方法,它广泛应用于识别罪犯。它的主要问题是使用者的伦理问题和实际的可接受性, DNA 模式识别必须在实验室中进行,不能达到实时以及抗干扰,耗时长是另一个问题。这就限制了DNA 识别技术的使用; 另外,某些特殊疾病可能改变人体DNA 的结构,系统无法对这类人群进行识别。

(二)基于行为特征的生物识别技术

1.步态识别。步态是指人们行走时的方式,这是一种复杂的行为特征。步态识别主要提取的特征是人体每个关节的运动。尽管步态不是每个人都不相同的,但是它也提供了充足的信息来识别人的身份。步态识别的输入是一段行走的视频图像序列,因此其数据采集与脸相识别类似,具有非侵犯性和可接受性。但是,由于序列图像的数据量较大,因此步态识别的计算复杂性比较高,处理起来也比较困难。尽管生物力学中对于步态进行了大量的研究工作,基

于步态的身份鉴别的研究工作却是刚刚开始。到目前为止,还没有商业化的基于步态的身份鉴别系统。

2.击键识别。这是基于人击键时的特性如: 击键的持续时间、击不同键之间的时间、出错的频率以及力度大小等而达到进行身份识别的目的。上世纪80年代初期,美国国家科学基金和国家标准局研究证实,击键方式是一种可以被识别的动态特征。

3.签名识别。签名作为身份认证的手段已经用了几百年了,而且我们都很熟悉在银行的格式表单中签名作为我们身份的标志。将签名数字化是这样一个过程:测量图像本身以及整个签名的动作——在每个字母以及字母之间的不同的速度、顺序和压力。签名识别易被大众接受,是一种公认的身份识别的技术。但事实表明人们的签名在不同的时期和不同的精神状态下是不一样的。这就降低了签名识别系统的可靠性。

(三)兼具生理特征和行为特征的声纹识别

声音识别本质上是一个模式识别问题。识别时需要说话人讲一句或几句试验短句,对它们进行某些测量,然后计算量度矢量与存储的参考矢量之间的一个(或多个) 距离。语音信号获取方便,并且

可以通过电话进行鉴别。语音识别系统对人们在时变得嘶哑的声音比较敏感;另外,同一个人的磁带录音也能欺骗语音识别系统。

(四)不同生物特征识别技术的比较

各种生物特征识别技术各有其优缺点,在下表中,将各种生物特征识别技术的性能进行了一个简单的比较。

二、生物特征识别技术的标准化工作

随着IT的发展,人们获取生物特征的方法也越来越多,而且可获取的生物特征种类也在不断增加。但不管生物特征识别的手段如何、获取何种生物特征,对于某一个具体的人,其相应的生物特征是确定的,因此通过多种手段获取的生物特征之间应该存在信息的共享和交换。为达到信息交互,采用统一的准则评价生物特征识别和特征信息,需要制定生物特征识别标准。

目前,生物特征识别的标准化工作主要由ISO/IEC JTC1负责,而近期对此项工作的关注主要源于9.11恐怖袭击事件。美国为首的发达国家为防止和打击恐怖活动,提出了基于生物特征识别的国防土安全,并提出在SC17和SC27的基础上建立,在JTC1下面组建生物特征识别标准化分技术委员会,即SC37。SC37自xx年6月成立以

来,一直保持着快速的标准制定速度。从当前SC37的标准制定情况可以看出在生物特征识别领域,当前最急需的是用于信息共享和信息交换的数据格式标准,其他接口、测试、轮廓类标准现在的重点还处于概念性标准研制阶段。

三、生物特征识别技术的发展趋势

(一)多生物特征识别融合

各种生物特征识别技术都有其一定的适用范围和要求,单一的生物特征识别系统在实际应用中显现出各自的局限性,如有些人的指纹无法提取特征,患白内障的人虹膜会发生变化等等,统计显示迄今为止,还没有一个单生物特征能达到完美无错的要求。因此,生物特征识别领域出现了一种新方向,即多种生物特征识别技术结合使用。将数据融合方法用于身份鉴别,结合多种生理和行为特征进行身份鉴别具有低错误拒绝率、特征变化的适应性强,安全可靠性高等优点,进一步精化了识别率,提高鉴别系统的可靠性。

(二)实时性要求

生物特征识别系统要求大量的计算,这其中包括图像的预处理、特征提取与识别分类等。具有实时的快速计算能力是达到系统特定

性能要求的关键。实现的方法基本上有两条途径:一是在软件上改进即采用高效快速算法;二是在硬件上实现。

(三)生物特征识别技术与传统技术相结合

传统的用来识别身份的IC卡和生物特征识别技术的结合使用,具有广泛的应用前景。智能IC卡利用其自身的存储、计算功能,将人的生物识别特征存储在卡内,可以现场进行脱机认证,既提高了效率,又节省了联网在线查询的成本,有效地避免了“认卡不认人”的现象,以防由于卡的丢失及密码泄露而带来的损失。

四、结语

“执生命密匙,启身份之锁”。全球生物特征识别技术市场迅速增长,生物识别领域的应用也日渐普及,已逐渐渗透到社会生活的各个方面,发展前景一片大好。

【参考文献】

[1]张敏贵,潘泉,等.多生物特征识别[J].信息与控制,xx,

31(6).

[2]于瑞华,洪卫军.生物特征识别技术及其应用[J].智能建筑与城市信息,xx,(8).

[3]夏鸿斌,须文波,刘渊.生物特征识别技术研究进展[J]. 计算机工程与应用,xx,(20).

[4]侯鸿川.面部温谱图身份识别技术探讨[J]. 中国人民公安大学学报( 科学版),xx,(3).

[5]杨俊,景疆.浅谈生物认证技术——指纹识别[J].计算机时代,xx,(3).

[6]张海军,穆志纯,危克.人耳识别技术研究进展综述[J].计算机工程与应用,xx,(33).

[7]王蕴红,谭铁牛. 现代身份鉴别——生物特征识别技术[J].中国基础科学,2000,(9).

模板,内容仅供参考

生物特征计算-郑思仪20110915

浅谈 生物特征计算
报告人:郑思仪(sisizheng@https://www.doczj.com/doc/5416395697.html,) 指导教师:王志良 王先梅
2011.9.15

提 纲
一. 二. 三. 四. 五. 六. 七.
概述 面向身份认证的生物特征计算 情感生物特征计算 医学生物特征计算 美学生物特征计算 系统的开发环境与试验工具 研究成果演示

一、概述
生物特征(Biometric Characteristics)包 括人体固有的生理特性和行为特性。 生物特征识别(Biometric Recognition)主 要研究基于生物特征的高性能自动身份鉴别方 法,被认为是目前最为可靠和便捷的身份认证 技术。 自美国“9·11”事件发生后,世界各国都深刻体 会到可靠的身份识别的重要性和必要性,其生 物特征识别已成为保障国家和公共安全的核心 战略技术。

生物特征:
人脸
脸部热量图
指纹
手形
手部血管分布
虹膜
视网膜
签名
语音
掌纹

人体生物特征包括生理特征和行为特征两大类。 ⑴生理特征主要包括人脸、指纹、掌纹、掌形、 虹膜、视网膜、静脉、DNA、颅骨等,这些特 征是与生俱来的,是先天形成的; ⑵而行为特征包括声纹、签名、步态、耳形、 按键节奏、身体气味等,这些特征是由后天的 生活环境和生活习惯决定的。 这些生物特征本身固有的特点决定了其在生物 认证中所起的作用是不同的。

提 纲
一. 二. 三. 四. 五. 六. 七.
概述 面向身份认证的生物特征计算 情感生物特征计算 医学生物特征计算 美学生物特征计算 系统的开发环境与试验工具 研究成果演示

现代生物技术选修课论文

XXX 化学化工学院 应化1506班 学号1502150623 讲课教师:余润兰周洪波朱建裕时间:2015年12月20日

现代生物技术结课论文 一、心得 要说自己的专业与生物学科的关系,我身为应用化学专业学子才应该是最有发言权的! 俗话说“生化一家亲”,都是理科不说,甚至还专门有生物化学这门学科!可见它们之间的联系千丝万缕,互相连接成片。从小生物就是我最喜欢的学科,没有之一。小时字都认不全的我,整天坐在电视机前,盼望着《动物世界》开播,吃饭都喊不应。百科全书里关于生物体的部分也是被我翻得破烂。那时,像达尔文这样的科学家就是我的男神! 然而上了高中之后,生物对我的意义就变了。它变成了课本上密密麻麻的知识点,被反复背诵反复记忆,大量的题目也渐渐磨灭了我对它的热爱。说实话第一次听您的课,我感到有一丝失望。因为基因工程、蛋白质工程那一部分,是我在高中阶段烂熟于心的知识。ppt上的知识点,都是生物课本上被我拿记号笔重重圈上的句子。 但是随后我接触到了一些新的:生物技术与食品发酵的关系,与医学的关系,与环境治理等等等等,像是为我打开了新世界的大门!原来我只是受了应试教育的迫害,只顾写题从而忽略了生物的趣味性和大自然的神奇之处。那些奇妙的微生物,那些神奇的方法,竟有如此之功效!人类真的是极其具有智慧的生物,在千百万年的进化中对这个领域了解如此之深! 虽然我的专业不是生物,但总存在着像生物化学这样的交叉学科,也总存在着许多共同的研究领域。上过短短几节生物技术选修课,我不敢不负责任地说它给了我多么多么深刻的影响,但我能很负责任地说,它拓宽了我未来选择就业或者研究方向的视野。 二、现代生物技术目前的进展: 现代生物技术是以生命科学为基础,利用生物或生物组织、细胞及其他组成部分的特性和功能,设计、构建具有预期性能的新物质或新品系,并与工程原理相结合,加工生产生物制品的综合性技术。现代生物技术包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等五个领域。

识别技术就是特征比较技术

识别技术就是特征比较技术商人博客 产品产品公司生意经批发直达求购信息资讯论坛商友 识别技术就是特征比较技术(2010/09/16 16:16)22:13 扫描文字,结果以图片格式(.bmp)存入电脑,。然后使用ORC识别系统进行转换,终极用WORD进行修正编纂。下面教你如何使用ORC: OCR是英文Optical Character Recognition的缩写,翻译成中文就是通过光学技术对文字进行识别的意思,是自动识别技术研究和利用领域中的一个重要方面。它是一种可能将文字自动识别录入到电脑中的软件技术,是与扫描仪配套的主要软件,属于非键盘输入范围,须要图像输入设备主要是扫描仪相配合。现在OCR主要是指文字识别软件,在1996年清华紫光开端搭配中文识别软件之前,市场上的扫描仪跟OCR软件始终是离开销售的,专业的OCR软件谠缧┦焙蚵舻帽壬枰腔挂蟆K孀派枰欠直媛实奶嵘琌 CR软件也在一直进级,扫描仪厂商当初已把专业的OCR软件搭配本人出产的扫描仪出卖。OCR技术的敏捷发展与扫描仪的普遍使用是密不可分的,近两年跟着扫描仪逐步遍及和OCR技术的日臻完美,OCR己成为绝大多数扫描仪用户的得力助手。 一、OCR技术的发展过程 自20世纪60年代初期涌现第一代OCR产品开始,经过30多年的不断发展改良,包括手写体的各种OCR技术的研究取得了令人瞩目标成果,人们对OCR 产品的功能要求也从本来的单纯重视识别率,发展到对全部OCR系统的识别速度、用户界面的友爱性、操作的简便性、产品的稳定性、适应性、牢靠性和易升级性、售前售后服务质量等各方面提出更高的要求。 IBM公司最早开发了OCR产品,1965年在纽约世界展览会上展出了IBM公司的OCR产品--IBMl287。当时的这款产品只能识别印刷体的数字、英文字母及部分符号,并且必须是指定的字体。20世纪60年代末,日破公司和富士通公

生物识别设备项目申请报告

生物识别设备项目 申请报告 规划设计/投资方案/产业运营

生物识别设备项目申请报告说明 未来我国还将在信息技术、信息安全、金融交易、社会安全等领域推动生物特征识别标准化工作,并推动传统的以门禁、考勤等为主的低端应用开始向信息安全、金融支付等高端应用演化,我国生物识别产业还有一个高速增长期。预计到2023年,中国生物识别技术行业的市场规模将达到379亿元。 该生物识别设备项目计划总投资11967.74万元,其中:固定资产投资9098.14万元,占项目总投资的76.02%;流动资金2869.60万元,占项目总投资的23.98%。 达产年营业收入27530.00万元,总成本费用20695.83万元,税金及附加235.15万元,利润总额6834.17万元,利税总额8011.96万元,税后净利润5125.63万元,达产年纳税总额2886.33万元;达产年投资利润率57.10%,投资利税率66.95%,投资回报率42.83%,全部投资回收期3.83年,提供就业职位498个。 本报告所涉及到的项目承办单位近几年来经营业绩指标,是以国家法定的会计师事务所出具的《财务审计报告》为准,其数据的真实性和合法性均由公司聘请的审计机构负责;公司财务部门相应人员负责提供近几年来既成的财务信息,确保财务数据必须同时具备真实性和合法性,如有弄

虚作假等行为导致的后果,由公司财务部门相关人员承担直接法律责任; 报告编制人员只是根据报告内容所需,对相关数据承做物理性参照引用, 因此,不承担相应的法律责任。 ...... 报告主要内容:概况、投资背景和必要性分析、市场分析、产品及建 设方案、选址方案、工程设计方案、工艺先进性、环境保护和绿色生产、 项目职业安全管理规划、风险评估、节能评价、进度说明、投资计划方案、项目经营效益分析、综合评价等。

生物特征识别技术概述(一)

生物特征识别技术概述(一) 【摘要】生物特征识别技术是利用人的生理特征或行为特征,来进行个人身份的鉴定。文章论述了现有的各种生物特征识别技术的原理、特征、应用的优缺点,介绍了生物特征识别技术的标准化工作和发展趋势。 【关键词】身份鉴别;生物特征识别;标准化 网络信息化时代的一大特征就是个人身份的数字化和隐性化。如何准确鉴定一个人的身份,保护信息安全是当今信息化时代必须解决的一个关键性社会问题。目前,我国的各种管理大部分使用证件、磁卡、IC卡和密码,这些手段无法避免伪造或遗失,密码也很容易被窃取或遗忘。这些都给管理者和使用者带来很大不方便。生物特征身份鉴别方法可以避免这些麻烦。因此,这一技术已成为身份鉴别领域的研究热点。 所谓生物特征识别技术就是,通过计算机与各种传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性和行为特征,来进行个人身份的鉴定。生理特征与生俱来,多为先天性的;行为特征则是习惯使然,多为后天性的。将生理和行为特征统称为生物特征。并非所有的生物特征都可用于个人的身份鉴别。身份鉴别可利用的生物特征必须满足以下几个条件:第一,普遍性:即必须每个人都具备这种特征。第二,唯一性:即任何两个人的特征是不一样的。第三,可测量性:即特征可测量。第四,稳定性:即特征在一段时间内不改变。当然,在应用过程中,还要考虑其他的实际因素,比如:识别精度、识别速度、对人体无伤害、被识别者的接受性等等。现在常用的生物特征有:人脸识别、虹膜识别、手形识别、指纹识别、掌纹识别、签名识别、声音识别等。下面将分别介绍各种生物特征识别技术:一、生物识别技术介绍 常用的生理特征有脸像、指纹、虹膜等;常用的行为特征有步态、签名等。声纹兼具生理和行为的特点,介于两者之间。 (一)基于生理特征的识别技术 1.指纹识别。指纹识别技术是通过取像设备读取指纹图像,然后用计算机识别软件分析指纹的全局特征和指纹的局部特征,特征点如嵴、谷、终点、分叉点和分歧点等,从指纹中抽取特征值,可以非常可靠地通过指纹来确认一个人的身份。 指纹识别的优点表现在:研究历史较长,技术相对成熟;指纹图像提取设备小巧;同类产品中,指纹识别的成本较低。其缺点表现在:指纹识别是物理接触式的,具有侵犯性;指纹易磨损,手指太干或太湿都不易提取图像。 2.虹膜识别。虹膜识别技术是利用虹膜终身不变性和差异性的特点来识别身份的,虹膜是一种在眼睛中瞳孔内的织物状的各色环状物,每个虹膜都包含一个独一无二的基于水晶体、细丝、斑点、凹点、皱纹和条纹等特征的结构。虹膜在眼睛的内部,用外科手术很难改变其结构;由于瞳孔随光线的强弱变化,想用伪造的虹膜代替活的虹膜是不可能的。目前世界上还没有发现虹膜特征重复的案例,就是同一个人的左右眼虹膜也有很大区别。除了白内障等原因外,即使是接受了角膜移植手术,虹膜也不会改变。虹膜识别技术与相应的算法结合后,可以到达十分优异的准确度,即使全人类的虹膜信息都录入到一个数据中,出现认假和拒假的可能性也相当小。 和常用的指纹识别相比,虹膜识别技术操作更简便,检验的精确度也更高。统计表明,到目前为止,虹膜识别的错误率是各种生物特征识别中最低的,并且具有很强的实用性,386以上计算机CCD摄像机即可满足对硬件的需求。 3.视网膜识别。人体的血管纹路也是具有独特性的,人的视网膜上面血管的图样可以利用光学方法透过人眼晶体来测定。用于生物识别的血管分布在神经视网膜周围,即视网膜四层细胞的最远处。如果视网膜不被损伤,从三岁起就会终身不变。同虹膜识别技术一样,视网膜扫描可能具有最可靠、最值得信赖的生物识别技术,但它运用起来的难度较大。视网膜识别

现代生物技术论文

在当今世界现代生物技术已被世界各国视为一种高新技术,特别是进入二十^一纪后,生 物技术与信息技术更成为领先技术,有人因此把二^一世纪称为生命科学的世纪”生物技术之 所以会被如此重视和关注,不仅是因为它是解决人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境 问题及资源问题的关键技术,还在于因为它与理、工、农、医等科技的发展,与伦理、道德、 法律等社会问题都有着密切的关系,对国民经济将产生重大的影响。所以,生物技术既是现实 生产力,也是具有巨大经济效益的潜在生产力。因此,了解并学好生物技术不仅是必要的,而 且也是及时和重要的。在此我着重讨论生物技术中的一个方面一“酶工程”。 【1】“酶是生物体产生的具有活性的蛋白质(除个别有活性的RNA外),它可高效专一地催化特定的化学反应,且有反应条件温和、产物易纯化、反应能耗低、污染小、操作简单、是控制等特点。因此,它与传统的化学反应相比,具有较强的竞争能力。” 酶工程就是将酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器等在一定的生物反应装臵中,利 用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料 转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容 【2】“在2 0世纪中期,物理、化学、数学、信息科学广泛而又深入地渗入生物学,促使生物学发生了全面而又彻底的变化,开创了全新的分子生物学, 使生物学成为生命科学基础研究的中心学科。在分子生物学的推动下,2 0世纪70年代,以基因工程为代表的高新技术-生物技术的出现真正地开始了生物学的迅猛发展”。从那以后,伴随着第二代酶一一固定化酶及其相关技术的产生,酶工程才算真正登上了历史舞 台。固定化酶正日益成为工业生产的主力军,在化工医药、轻工食品、环境保护等领域发挥着 巨大的作用。不仅如此,还产生了威力更大的第三代酶,它是包括辅助因子再生系统在内的固 定化多酶系统,它正在成为酶工程应用的主角。 但人类的脚步并未停止,在取得一个个重大突破后,酶工程的研究又开始在分子水平发 展。【3】“通过基因操作,已实现了许多酶的克隆和表达。定点突变成为研究酶结构与功能的常规手段,并被广泛用于改善酶的性能。体外分子进化方法则大幅提高了酶分子的进化效率,并有可能发展新功能酶。融合蛋白技术的发展使构建新型多功能融合酶成为可能。” 酶作为一种生物催化剂,已广泛地应用于轻工业的各个生产领域。【4】“酶工程是研究酶的生产和应用的一门新兴学科,它的应用范围已遍及工业、农业、医药卫生行业、环保、能源开发和生命科学等各个方面 【5】“酶工程是现代生物技术的重要组成部分,它作为一项高新技术将为各工业的发展起重要推动作用”。因此在酶工程的研究上,它的应用是一个至关重要的内容。通过对酶工 程的了解可以将它的应用方向概括为以下几点。 —、食品加工中的应用 【6】“酶工程就是在一定的生物反应器内,利用酶的催化作用,进行物质转化的技术”,因此酶在食品工业中最大的用途是淀粉加工,其次是乳品加工、果汁加工、烘烤食品及 啤酒发酵。与之有关的各种酶如淀粉酶、葡萄糖异构酶、乳糖酶、凝乳酶、蛋白酶等占酶制剂 市场的一半以上。 目前,帮助和促进食物消化的酶成为食品市场发展的主要方向,包括促进蛋白质消化的 酶(菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等),促进纤维素消化的酶(纤维素酶、聚糖酶等), 促进乳糖消化的酶(乳糖酶)和促进脂肪消化的酶(脂肪 酶、酯酶)等。 二、轻化工业中的应用 酶工程在轻化工业中的用途主要包括:洗涤剂制造(增强去垢能力)、毛皮工业、明胶制

几种典型生物特征识别技术

生物特征识别技术的发展方向和市场前景 各种生物特征识别技术,虽然这些技术能很好地解决传统安全保护方式存在的隐患,提供了相对方便、快速、准确的身份识别方法,但与此同时,这些单一的技术也存在着各自的缺点。就拿指纹识别来说,人们会突然失去可用的指纹,如手指过湿、过干或出现手指暴皮等特征损伤时,或者手指有污物,指纹图像会变的破损或模糊,这样成功比对的可能性就会降低,识别率会大幅度下降。而且这类情况在现实中是比较常见的如在煤矿里等。其他识别技术也有各自不同的缺点。 因此,生物特征识别领域又出现了一种新的方向,即多种生物特征识别技术结合使用。在国外,德国知名的法兰富尔协会研发了一种多重模板识别系统,DCSAG公司采用这种方法开发了身份识别系统BioID,提出了全方位生物特征识别的观点。在我们国内,也有不少的研究机构开始研究基于多特 征的识别技术。比如近期清华大学研制的TH.ID多模生物特征(人脸、笔迹签字、虹膜)身份识别认证系统,就是融合了人脸、笔迹和虹膜三种特征,因此识别率也很高。以后的研究,也将走这样的路线,即:将手指静脉和指纹两种特征结合起来以提高识别率和系统的稳定性。 近几年来,全球的生物特征识别技术已从研究阶段转向应用阶段,对该技术的研究和应用正进行的如火如荼,前景十分广阔。利用生物识别技术,使我们的日常生活更为方便、安全。这种新方法将在信息社会中起到越来越重要的作用,成为将来的主要发展方向。可见,人体生物特征识别是~项发 展前景极好的高新技术。逐渐被一些机构和消费者采用,成为一种越来越受欢迎的安全保障措旋,使得这项技术有着巨大的市场潜力。. 2006年1月,国际生物特征组织IBG(International Biometrie Group)最新的《2006.2010年生物识别市场研究报告》中给出的数据,如图1.1~1.4所示。 预计,受大量的政府项目等推动,全球生物识别产值将从2006年的$2.1B(billion)增长至2010年的$5.7B(billion);2006年,指纹识别有望占到生物识别市场43.6%的份额,面部识别约占19%。亚洲和北美将有望成为全球最大的生物识别市场。各种生物识别应用系统的产值估计会占到整个生物识别市场(包括相关的设备生产、系统开发等)的产值的5%。 产业预测表明整个生物特征市场会继续增长。其中指纹识别市场仍然占据主导地位,如图1.3 和1.4所示。随着科技的进步,特别是那些具有更高的识别性能的生物特征识别技术的发展,相信这种状况会改变的。 可以预见在不久的将来,生物特征识别技术必将越来越广泛地应用于生活和工作各个领域。从过去的10年的市场情况来看,指纹、人脸和掌型识别技术应用最为广泛,指纹识别占据了更大的优势,看起来用手作为生物特征识别的手段更易为大众所接受。国内市场上主要的生物特征识别产品基本上都是基于指纹识别技术的产品,而且已经应用到了很多的方面。另外几种被看好的技术是静脉、语音以及虹膜识别技术。 几种典型的生物特征识别技术 (1)指纹识别 每个人(包括指纹在内)皮肤纹路在图案、断点和交叉点上各不相同,也就是说,是唯一的,并且终生不变。依靠这种唯一性和稳定性,我们就可以把一个人同他的指纹对应起来,通过比较他的指纹和预先保存的指纹进行比较,就可以验证他的真实身份。这就是指纹识别技术。作为生物特征识别的

现代生物技术论文

摘要通过对现代生物技术的介绍,针对不同的环境问题,应用不同的现代生物技术,给予解决的方法和实例,并对现代和未来的生物技术在环境保护中的应用作出了合理的分析和猜想,从而达到解决世界人类生活环境所面对的难题,比改善现阶段环境恶劣的发展趋势,让环境更适宜人类居住目的。 关键词生物技术环境保护应用前景

引言: 现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑,结合了化学、化工、计算机、微电子等学科,从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。就其应用领域,可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。通过应用现代生物技术中的基因工程、生物工程等技术来改善环境,最终用最小的成本达到最大的环境保护作用,现如今已经有了很大的发展,相信不远的将来一定能很好地解决环境保护问题。 现如今的生物技术已经突飞猛进,不再是从前的落后的生物技术,无论从硬件还是软件方面都有着从前无法比拟的优越条件,于是科学家也将现代的生物技术应用在各种领域,如生活、科研、农产、食品等,当然也少不了在环境保护中的应用,应用先到生物技术可以把不易降解和降解周期很慢的污染物进行快速降解,从而达到环境保护的作用。例如应用超级细菌将海洋中漂浮的石油进行快速降解等等。 什么是现代生物技术呢?广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中。现代生物技术是一个复杂的技术群。基因工程仅是现代生物技术中具有代表性的一种,它的特征是在分子水平上创造或改造生物类型和生物机能。此外,在染色体、细胞、组织、器官乃至生物个体水平上也可进行创造或改造生物类型和生物机能的工程,例如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、数量遗传工程等,这些,也属于现代生物技术的范畴。而为这些工程服务的一些新工艺体系,如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程等,同样被纳入了现代生物技术的系统。 刘芝在印度新德里召开的"无害环境生物技术应用国际合作会议"上,专家们评估了生物技术应用对环境和人类健康的影响,提出了利用生物技术预防、阻止和逆转环境恶化,加强自然资源的持续利用,保护环境和生态平衡的措施。专家们认为,利用生物技术治理环境污染具有巨大的潜力。 超级微生物显神威 近来,科学家发现,有些微生物,不仅能降解石油及其衍生物、金属离子、农药等工农业污染物,甚至连放射性核废料,极毒的化学物质都能降解。美国一家生化公司的科学家,培育出了能降解极毒化学物质多氯代联苯(PCB)的微生物。这种微生物能将这种工业废弃物中常见的毒物分解为水、二氧化碳和无害的单细胞物质。另一组科学家培养出能吞食有毒金属的微生物。为了培养这种微生物,科学家先把他们放在汞、铝等有毒重金属的附近,然后将最健壮的存活微生物收集起来,再从这些微生物中取出能分解有毒金属的基因,植入到另一具有其他降解能力的微生物中,便得到具有多种降解能力的"超级微生物"。科学家还利用基因工程技术,将浮游生物的基因移植到能吞食石油的微生物中去,使这种微生物具有浮游本领,在海洋水面上游弋,专门吞食石油,称为"海上拖布" 微生物脱硫治理空气污染 燃煤和燃油产生的二氧化硫等硫化物是大气污染的元凶,又是产生硫雨的主要原因。据北京环保局计算,北京市仅燃煤每年排入大气的二氧化硫就达26吨

生物特征识别技术的发展趋势

生物特征识别技术的发展趋势 随着信息社会对个人身份认证与管理需求的不断增长,生物特征识别技术及其相关产品已经大量地进入到了社会生活的各个方面,为不断提高人类生活的品质做出了贡献。但是,生物特征识别技术在实际的应用过程中也出现了一些问题,同时,人们针对目前已经得到广泛应用的一些生物特征识别技术也提出了的质疑与挑战。例如,人体指纹可以比较容易地被复制与伪造,从而存在利用伪造的指纹副本对指纹识别系统进行欺骗的可能性。而且,通过一定的技术手段获取人体指纹进行伪造的难度并不大。2006年,美国的科普节目MythBusters利用一种模仿人体组织特性的凝胶材料制作了人体的指纹副本,然后利用这个伪造的指纹副本成功地通过了指纹识别系统的认证。在2009年,Duc Nguyen更是非常容易地利用一张真人大小的黑白图片通过了联想笔记本所用的人脸识别系统的用户登录认证。 为什么会出现这样的问题呢?首先需要从生物特征识别技术的原理谈起。生物特征(这里特指人体的生物特征)之所以能够作为个人身份鉴别与识别的有效手段,这是由其自身所具有的四个特点所决定的:普遍性、唯一性、稳定性和不可复制性。生物特征的普遍性与唯一性在多数情况下可以得到满足,而稳定性和不可复制性则因各种生物特征的自身特点而有所不同。而且,受限于传感器与生物特征识别算法的性能,生物识别系统在识别精度与防伪性能上将会有所下降。例如,在理论上,只要人体面部细节特征足够多,那么即使是双胞胎也可以进行区分。实际上,对于一个现实的生物识别系统而言,要做到这点几乎是不可能的。但是也没有必要太过悲观,人们可以通过采取多种生物特征相融合的识别方式,即多模态识别来提高系统的精度和保证系统防伪性。未来生物特征识别技术的发展趋势大致可分为三个方向:多模态、非接触和网络化。 多模态:采用多模态生物特征融合技术可以获得比单一生物特征识别系统更好的识别性能和可靠性,并增加伪造人体生物特征的难度与复杂性,提高系统的安全性。多模态生物特征识别技术是指综合利用来自同一生物特征的多种识别技术,或者来自不同生物特征的多种识别技术,对个人身份进行判断的生物特征识

现代生物科技 论文

现代生物科技论文 ——干细胞治疗技术与基因编辑展望 干细胞作为人体各种组织细胞的祖细胞,其未来有望从细胞层面,在人类几乎所有重大疾病中发挥重要作用。 干细胞移植治疗,是一门先进的医学技术,为一些疑难杂症的治疗带来了希望。干 细胞移植治疗是把健康的干细胞移植到患者体内,以达到修复或替换受损细胞或组织,从而达到治愈的目的。干细胞移植治疗范围很广,一般能治疗神经系统疾病、免疫系统疾病、还有其他的一些内外科疾病。干细胞在医学界被称为“万用细胞”, 它可以分化成多种功能细胞或组织器官。因在APSC多能细胞实验室中培育出来 的干细胞具有“无限”增殖、多向分化潜能,具有造血支持、免疫调控和自我复制等 特点。 干细胞治疗在未来几年爆发的主要逻辑,除了基本面上广阔的应用前景外,更重要的是其在今明两年将面临全球及国内多重催化剂“共振”: 1)从美国看,“FDA III 期+大选政治周期”将使得奥巴马政府进一步加码包括 干细胞治疗、精准医疗在内的高端生物医药成为大概率事件; 2)从欧洲看,首个干细胞药物大概率获批上市将带来示范效应,同时,参考 工业 4.0 各国政策加码经验,欧洲版精准医疗方案也有望继中、美后推出; 3)从国内政策看,今年的干细胞放开只是第一步,后续的看点至少有三个,包括:商业化及临床化治疗的放开、质控与疗效评价标准的明确以及异体干细胞治疗的放开,此外,精准医疗成为十三五重大科技专项,上升国家战略也将带来强催化。 “干细胞疗法”完全摆脱了单一的药物治病的概念,它是从人体内采集出单核细胞,进行体外特殊培养,使其发育成树突细胞并大量扩增后与效应肽或靶向肽结合,成为专门攻击杀伤病毒的“细胞导弹”。 它是真正意义上的个体化治疗,所以效果迅速,用自己的细胞治自己的病,不会有

生物特征识别技术的现状与发展趋势概述

摘要:生物特征识别技术是利用人的生理特征或行为特征,来进行个人身份的鉴定。文章论述了现有得各种生物特征识别技术的原理,特征的优缺点,介绍生物特征识别技术的发展趋势。 关键词:身份鉴别;人体生物特征;发展趋势 1. 引言信息化高速发展的一大特征是个人身份的数字化和隐性化, 如何准确鉴定一个人的身份,保护信息安全是当今信息化时代必须解决得一个关键性社会问题。生物特征身份鉴别技术是身份鉴别领域的一个研究热点。生物特征识别技术是指利用人体固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴别认证的技术。生物特征识别技术包括采用人体固有的生理特征(如人脸、指纹、虹膜、静脉、视网膜进行的身份认证技术和利用后天形成的行为特征(如签名、笔迹、声音、步态进行的身份认证技术。与传统的身份鉴定手段相比,基于生物特征识别的身份鉴定技术具有如下优点:(1不会遗忘或丢失; (2防伪性能好,不易伪造或被盗; (3 “随身携带” ,随时随地可用。正是由于生物特征身份识别认证具有上述优点,基于生物特征的身份识别认证技术受到了各国的极大重视。 2. 生物特征识别技术的现状及发展趋势目前, 常用的生物特征识别技术所用的生物特征有基于生理特征的如视网膜、人脸、指纹、虹膜,也有基于行为特征的如笔迹、声音等。下面就这些常见的生物特征识别技术的特点及其发展趋势进行讨论研究。 2.1. 视网膜识别人体的血管纹路也是具有独特性的,人的视网膜表面血管得图样可以利用光学方法透过人眼晶体来测定。用于生物识别的血管分布在神经视网膜周围,即视网膜四层细胞得最远处。如果视网膜不被损伤,从三岁起就会终身不变,如同虹膜识别技术一样,视网膜扫描可能具有最可靠,最值得信赖得生物识别技术,但它运用起来的难度较大。视网膜识别技术要求激光照射眼球的背面以获得视网膜特征得唯一性。视网膜技术的优点:视网膜是一种及其固定得生物特征,因为它是隐藏的,故而不易磨损,老化;非接触性得;视网膜是不可见得,不会被伪造。缺点是:视网膜技术未经过任何测试, 可能会给使用者带来健康的损坏。 2.2. 人脸识别人脸识别作为一种基于生理特征的身份认证技术,与目前广泛应用的以密码、 IC 卡为媒介的传统身份认证技术相比,具有不易伪造、不易窃取、不会遗忘的特点;而人脸识别与指纹、虹膜、掌纹识别等生理特

生物技术论文概述

生物技术论文 班级:食品与生物技术系学号:1102040220 姓名:何海慧 摘要:本文主要介绍生物技术的含义、生物技术的概况以及生物技术的发展前景。 关键词:生物技术基因工程细胞工程酶工程发酵工程 生物技术是21世纪的核心技术,是多学科共同努力取得的重大成果,被广泛地应用于农业、医药、食品、能源、环保、化工等多个领域,显示出了十分广阔的发展前景。因此,它必将成为21世纪增强综合国力的支柱产业之一。我国同世界其他国家一样已把生物技术列为高新技术之一,并积极组织力量进行研究和攻关。不过,生物技术并不是一个完全的新兴学科,它是由传统生物技术和现代生物技术两部分构成的。传统生物技术是指制造酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品的传统工艺;现代生物技术则是指近几十午发展起来的,以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。 一、生物技术的含义 生物技术,也称生物工程。是指以现代生命科学为基础,结合其他学科的科学原理,采用先进的工程技术手段,按照人们的预先设计改造生物体或加工生物原料,来生产人们所需要的产品或达到某种目的。它是一门新兴的、综合性的学科。先进的工程技术手段指的是基

因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等新技术。改造生物体是指获得优良的动物、植物及微生物品系或品种。 大规模培养技术是以工业化生产为目的,从大量培养的细胞中获得药物或其他有用物质。植物大规模培养技术是以工业化生产为目的,从大量培养生物原料则指生物体的某一部分或生长过程产生的能利用的物质,如淀粉、糖、纤维素等有机物,也包括一些无机化学品,甚至某些矿石。生产人们所需要的产品包括粮食、医药、食品、化工原料、能源、金属等。达到某种目的则包括疾病的预防、诊断与治疗,食品的检验以及环境污染的检测和治理等。生物技术是由多学科综合集成的一门新兴学科。 根据研究对象的不同,需要以下各个学科的知识作支撑,即普通生物学、分子遗传学和细胞生物学;人类遗传学和分子医学:病毒学、微生物学和生物化学等学科。尤其是现代分子生物学的最新理论成果更是生物技术发展的基础。生命科学的快速发展已经在分子、亚细胞、细胞、组织与个体等不同层次上,揭示了生物的结构与功能的相互关系,进而使人们能够应用其研究成果对生物进行不同层次的设计、控制、改造乃至模拟,同时,产生了巨大的生产效能。 二、现代应用生物技术的内容 现代应用生物技术是在基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程等先进的现代应用生物技术手段基础上产生和发展起来的。这些先进的现代生物技术手段构成了现代应用生物技术的重要内容。

基于实体模型的自动特征识别技术

第39卷第2期 上海师范大学学报(自然科学版)Vol.39,No.2 2010年4月 Journal of Shanghai Nor mal University(Natural Sciences)Ap r.,2010 基于实体模型的自动特征识别技术 蔡丽安,徐 颖,张友梅 (上海师范大学信息与机电工程学院,上海200234) 摘 要:提出一种基于特征实体模型的自动特征识别方法,该方法依据特征实体造型的特点,从零件的设计特征入手,通过遍历零件的造型特征,获取零件模型上所有特征的几何关系及对应的特征参数、约束,实现形状特征的自动识别,为CAD/CAPP的集成提供支持.应用实例验证该方法具有较强的适用性. 关键词:特征识别;实体模型;特征造型 中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:100025137(2010)022******* 0 引 言 目前,先进制造技术正向制造柔性化、集成化和智能化方向发展,CAD/CAPP/CAM的全信息集成是产品开发与过程设计实现并行化、集成化的基本支持工具,也是实现C I M S的前提条件.但因为CAD 系统通常采用二维造型、实体模型或设计特征表示零件,而CAPP系统所需要的却是零件的加工特征,这就需要在CAD与CAPP之间建立智能接口,将CAD系统设计时产生的设计特征转换为能供CAPP系统使用的加工特征,因此特征识别技术一直是CAD/CAPP/CAM领域的研究热点. 所谓特征识别就是从产品的实体模型出发自动识别出其中具有一定工程意义的几何形状,即特征,进而生成产品的特征模型方便后续的自动加工.特征识别的研究工作最早开始于1970年代的英国剑桥大学CAD中心,该中心的研究人员最早提出了基于边界表示的特征识别.此后,特征识别技术以及特征的概念受到了学术界以及工业界的普遍重视,研究工作广泛展开,取得了相当丰硕的研究成果.总结起来,可以将特征识别方法分为两大类,一类是边界匹配特征识别方法,包括规则法、图形法、痕迹法等;另一类是立体分解的特征识别方法,包括立体交替和分解法、单元体分解法等.这些特征识别方面大都从最底层的零件模型入手,从最基本的点、线、面开始识别,基于某种规则对拾取的点、线、面等几何特征要素进行组合匹配,构造特征几何实体、然后按预定义的特征对此特征实体进行比较、判定特征的类型,提取相应的特征参数.这对一些特征简单的模型是适用的,而对那些特征复杂,特别是有许多相交特征的零件,识别效率不是很理想[1,2]. 近年来,以特征设计(Design by feature)为基础的特征造型软件日益流行,它们所提供的特征造型方法为特征识别提供了新的思路[3].本文作者以特征造型为出发点,探讨基于特征实体模型的特征识别方法.该方法依据特征造型的特点,从单个造型特征入手进行特征识别,获取零件加工所需的几何形状信息和加工工艺信息. 收稿日期:2009212228 基金项目:上海师范大学一般科研基金项目(SK200868). 作者简介:蔡丽安(1971-),女,上海师范大学信息与机电工程学院讲师,主要研究方向:机械设计及理论.

生物特征识别技术汇总

专业文献综述 题目: 生物特征识别技术综述姓名: 闫少博 学院: 信息科学技术学院 专业: 计算机科学与技术 班级: 计科121班 学号: 19212107 指导教师: 伍艳莲职称: 副教授 2015 年6 月19 日 南京农业大学教务处制

生物特征识别技术综述 作者:闫少博指导老师:伍艳莲 摘要:生物特征识别技术是利用人体所固有的生物特征来进行个人身份认定的技术。本文不仅分析了生物特征识别技术的工作模式和发展现状,分析了基于生理特征和行为特征的各种生物特征识别方法及其应用进展过程,指出了生物特征识别技术的发展趋势。也对于各种生物特征识别技术的基本原理和一些关键技术进行了简要的说明, 对每种生物特征 的优势和不足进行了分析, 并对生物特征识别技术中存在的问题和未来的研究方向进行 了讨论,并且表达了自己对于生物特征识别的理解和认识。 关键词:生物特征识别;生理特征;行为特征 A Survey of Biometric Recognition Technology Information Author: YAN Shao-bo Tutor: WU Yan-lian (Nanjing Agricultural University, College of Information Science and Technology, Jiangsu Nanjing 210095) Abstract: Biometric identification technology is the use of human biological characteristics to identify the personal identity of the technology. In this paper, not only analysis the work mode and the development of biometric identification technology, and the biological characteristics identification method based on physiological characteristics and behavioral characteristics, pointed out the development trend of biometric identification technology. but also explain biometric identification technology is the basic principle and some key techniques ,analysis the advantages and disadvantages of each biological characteristics , and discussion the existing biometric identification technology issues and directions for future research. Key words: biological characteristics recognition;physiological characteristics;behavioral characteristics 随着社会的不断发展与现代化,人们的生活变得更加丰富多彩起来,在我们生活中许许多多的地方都要用到身份识别这种技术,所谓身份识别就是我们在进行某一种特定的活动时所需要进行的一种出于安全考虑的特殊步骤,而人类作为一种特殊的生物,这也就可以把身份识别归结到我们的生物特征识别中来。 1.生物特征识别技术的认识以及生物特征识别系统的标准 生物特征识别技术,从字面上的含义就是利用人体所固有的生物特征进行个人身份认定的技术,但是我们要知道并非所有的生物特征都可用于个人的身份识别,因为能用于身份识别的生物特征必须满足几个条件:普遍性;唯一性;可测量性;稳定性。普遍性就是每个人都有的特征,唯一性就是任何两个人的这种特征是不一样的,可测量性就是这种特征是可以测量的,稳定性就是这种特征在一段时间内能够保持不变。以上四点是某种生物特征能否用于人身份识别的基本条件。 生物特征识别技术之所以可以运用到我们大家的生活中去是因为这是一个已经形成

生物技术论文

山西农业大学本科生课程论文 生物技术 学号20120202311 姓名陈铃伟 班级生动1202 院系动物科技学院 课程名称科技论文写作指南 2015年11月

生物技术 陈铃伟 (山西农业大学动物科技学院) 摘要:生物技术是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物,其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程,还包括微生物工程、生化工程、细胞工程及生物制品等领域。随着科学技术的快速发展,生物技术方面也在不断地创新发展,不仅解决了粮食问题,对于人类来说,也是解决短缺的问题的医学和环境健康问题,可以看到生物技术有着很大的发展空间。 关键词:生物技术;基因工程;核移植技术 Biotechnology Chen Ling-wei (College of Animal Science and Technology, Shanxi Agricultural University) Abstract:Biotechnology is the development of modern biology and related disciplines and cross integration of product, its core is based on recombinant DNA technology, genetic engineering centers, including microbial engineering, biochemical engineering, cell engineering and biological products, and other fields. With the rapid development of science and technology, biotechnology also constantly innovation and development, not only to solve the food problem, for humans, but also solve the problem of shortage of medicine and environmental health issues, we can see that biotechnology has great Expansion capacity. Key words: biotechnology; genetic engineering; nuclear transfer technology 1 生物技术简介 生物技术是应用自然科学及工程学的原理,依靠微生物、动物、植物体作为反应器将物料进行加工以提供产品为社会服务的技术。生物技术是以生命科学为基础,利用生物(或生物组织、细胞及其他组成部分)的特性和功能,设计、构建具有预期性能的新物质或新品系,以及与工程原理相结合,加工生产产品或提供服务的综合性技术。生物技术的显著应用不仅在健康行业,生物技术在其它产业中的研发投入也十分突出。依靠生物技术,农业上用更少的土地生产更多的健康食品;制造业可以减少环境污染、节省能耗;工业可以利用再生资源生产原料,以保护环境。在21世纪的第一年,科学家们完成了人类基因的测序。这一成就对生物技术产业发展影响将是难以估量的。在探索人类基因的奥秘过程,发现一些新的药物,成为生物技术关注的热点。 2 基因工程

图像识别技术报告

图像识别技术 课程教师:桑爱军老师 报告组成员: 五里雾

一、图像识别简介 图像识别是指图形刺激作用于感觉器官,人们辨认出它是经验过的某一图形的过程,也叫图像再认。在图像识别中,既要有当时进入感官的信息,也要有记忆中存储的信息。只有通过存储的信息与当前的信息进行比较的加工过程,才能实现对图像的再认。 人的图像识别能力是很强的。图像距离的改变或图像在感觉器官上作用位置的改变,都会造成图像在视网膜上的大小和形状的改变。即使在这种情况下,人们仍然可以认出他们过去知觉过的图像。甚至图像识别可以不受感觉通道的限制。例如,人可以用眼看字,当别人在他背上写字时,他也可认出这个字来。 图像识别技术可能是以图像的主要特征为基础的。每个图像都有它的特征,如字母A有个尖,P有个圈、而Y的中心有个锐角等。对图像识别时眼动的研究表明,视线总是集中在图像的主要特征上,也就是集中在图像轮廓曲度最大或轮廓方向突然改变的地方,这些地方的信息量最大。而且眼睛的扫描路线也总是依次从一个特征转到另一个特征上。由此可见,在图像识别过程中,知觉机制必须排除输入的多余信息,抽出关键的信息。同时,在大脑里必定有一个负责整合信息的机制,它能把分阶段获得的信息整理成一个完整的知觉映象。

在人类图像识别系统中,对复杂图像的识别往往要通过不同层次的信息加工才能实现。对于熟悉的图形,由于掌握了它的主要特征,就会把它当作一个单元来识别,而不再注意它的细节了。这种由孤立的单元材料组成的整体单位叫做组块,每一个组块是同时被感知的。在文字材料的识别中,人们不仅可以把一个汉字的笔划或偏旁等单元组成一个组块,而且能把经常在一起出现的字或词组成组块单位来加以识别。 图像识别技术是人工智能的一个重要领域。为了编制模拟人类图像识别活动的计算机程序,人们提出了不同的图像识别模型。例如模板匹配模型。这种模型认为,识别某个图像,必须在过去的经验中有这个图像的记忆模式,又叫模板。当前的刺激如果能与大脑中的模板相匹配,这个图像也就被识别了。例如有一个字母A,如果在脑中有个A模板,字母A的大小、方位、形状都与这个A模板完全一致,字母A就被识别了。这个模型简单明了,也容易得到实际应用。但这种模型强调图像必须与脑中的模板完全符合才能加以识别,而事实上人不仅能识别与脑中的模板完全一致的图像,也能识别与模板不完全一致的图像。例如,人们不仅能识别某一个具体的字母A,也能识别印刷体的、手写体的、方向不正、大小不同的各种字母A。同时,人能识别的图像是大量的,如果所识别的每一个图像在脑中都有一个相应的模板,也是不可能的。 为了解决模板匹配模型存在的问题,格式塔心理学家又提出了一个原型匹配模型。这种模型认为,在长时记忆中存储的并不是所要识

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