图象处理技术在笔迹鉴定系统开发过程中的应用与研究

摘要

当今，签名已成为世界上被广泛接受的个人身份辨识方法之一。自动签名鉴定系统的研究依据数据获取方式的不同，分为联机签名鉴定和脱机签名鉴定。迄今为止，对于联机签名鉴定方面的研究较多、相对于脱机鉴定也较为成熟，目前发达国家应用的签名自动鉴定仪器一般也用于联机鉴定。同时脱机方面的研究也开展广泛，尽管脱机方面的研究也取得了一定的进展，它仍旧是笔迹鉴定领域中一个十分困难的问题，目前仍然不能达到实用的阶段。 签名的动态特征所具有的鉴定意义已被鉴定专家们所公认，然而脱机签名鉴定系统中缺少的正是动态特征信息。中国刑警学院的笔迹鉴定专家经过研究发现，签名静态特征信息与动态特征信息之间是存在一定联系的，若是通过深入研究将两者之问的规律找到，在脱机签名鉴定时，采取由静态特征信息推导动态特征信息的办法，可以得到更为有意义的签名特征，将使脱机签名鉴定系统的性能得到显著的提升。 为发现签名动态信息与静态信息之间存在的规律，需要将动态信息与相应的静态信息进行关联，在此过程中出现了将签名通过手写板获取的动态信息与签名扫描图片文件配准的问题。本文通过对相关领域的分析研究，对现有图像配准技术进行了实验，并针对本课题中手写板信息的特殊性提出了简单适用的配准方法，为寻找签名笔迹动态信息与静态信息之间的规律做好了准备工作；本课题还针对签名笔迹动态信息样本的特殊性，提出一种笔划提取的算法，以方便对于笔划宽度的提取工作；在完成笔划提取的基础上又完成了对签名笔迹宽度信息和灰度信息的提取，为进一步的研究提供了签名笔迹静态信息的支持；最终，利用VC++平台中MFC框架完成了这些算法的实现，并制作成软件，目前软件已在中国刑警学院试运行，取得到了满意的运行效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1基于生物特征的身份鉴别

1.1.1身份鉴别的定义

1.1.2身份鉴别的各种方法

1.1.3生物统计特征

1.1.4国内外基于生物特征的身份鉴别的研究现状

1.2基于笔迹的身份鉴别

1.2.1笔迹鉴定的定义

1.2.2笔迹鉴定的意义

1.2.3笔迹鉴定与相关领域的关系

1.2.4笔迹鉴别的研究现状

1.3课题的提出

1.3.1课题背景

1.3.2签名鉴定系统的分类

1.3.3项目内容

1.3.4课题研究的内容

1.4本文章节安排

2研究方法的确定

2.1签名动态信息样本

2.2签名经过扫描后的图像样本

2.3引入的新问题

2.4本章小结

3笔迹样本的预处理

3.1签名笔迹图像的噪声消除方法

3.1.1线性滤波

3.1.2非线性滤波

3.2签名笔迹图像的二值化

3.2.1图像二值化常用方法

3.2.2本文采用的二值化方法

3.3本章小结

4对两种样本进行配准的研究

4.1配准的要求

4.2现有配准方法的分析与研究

4.2.1图像配准的研究现状

4.2.2本研究中两种样本的图像配准准备工作

4.2.3基于Fourier-Mellin变换的图像配准原理

4.2.4利用Fourier-Mellin变换图像配准方法的实验与结果分析

4.3本文使用的配准方法

4.3.1算法分析

4.3.2具体实现过程

4.3.3本配准算法效果

4.4本章小结

5签名笔迹静态信息的提取

5.1签名笔迹静态灰度信息提取

5.2签名笔迹静态宽度信息提取

5.2.1签名笔迹的笔划提取算法

5.2.2笔划宽度信息提取算法分析

5.2.3笔划宽度信息提取具体实现过程

5.3本章小结

6软件界面

6.1程序主视窗

6.2各笔迹参数的曲线窗口

7结论

参考文献

附录

在学研究成果

致 谢