[01201056]基于多模生物电信号的生物认证系统开发

生物认证技术是当前国内外人工智能和信息安全领域的热点,作为最有效的身份认证技术,其应用领域正在迅速扩大。与传统的身份认证手段（密码、口令、ID卡等）相比,其优点是：1)终生不变或只有轻微的变化;2)随身携带,不易被盗、丢失或遗忘;3)难伪造或模仿。目前的生物识别技术主要有人脸识别、指纹识别、语音识别、DNA及虹膜识别等,这些识别技术在实践中依然存在许多问题,例如人脸识别可以用照片或孪生兄妹替代;指纹痕迹容易留存,存在被复制的可能性;声音识别也很容易被模仿或录音,安全性和保密性都不高;DNA和虹膜识别成本昂贵,不利于大范围推广。心电信号以及光电容积脉搏信号是人体的内部特征之一,保密性和唯一性较好,相对于其提取的生物识别技术而言,检测 难度小、发展成本低、使用流程便捷。 因此开发了基于ECG信号和PPG信号的可穿戴多模生物电信号身份认证系统,首先通过传感器对ECG信号和PPG信号进行采集并进行放大滤波处理,然后通过A/D转换电路将两种模拟信号同步转化为数字信号,最终由蓝牙模块传输至上位机。针对可穿戴系统的资源有限问题,提出了压缩感知方案,降低系统的功耗。在上位机部分首先对采集的信号进行预处理去除噪声和归一化,针对单模态的ECG信号和PPG信号识别技术存在的缺陷,在典型相关分析法的基础上提出了改进的判别相关分析法用于特征层融合。实现了基于ECG信号和PPG信号的身份认证识别 。