基于未知拒絕與多階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的心電身份識別研究.pdf

1、隨著信息化時代的高速發(fā)展，人類身份識別對于人們的日常生活變得越來越重要，例如在訪問控制系統(tǒng)的權(quán)限識別、金融交易系統(tǒng)的授權(quán)管理、電子商務(wù)的賬號管理等等方面。絕大多數(shù)系統(tǒng)都需要一種身份識別的機制來保證或者確認(rèn)那些需要申請某些服務(wù)的用戶和個體的利益。不同于口令或密鑰等傳統(tǒng)方式，利用生物特征進行個人身份識別顯得更安全、更可靠。
　　近十年來，學(xué)者們開始逐漸利用心電信號這種生物特征進行個體身份識別。心電信號記錄著心臟一段時間內(nèi)的電活動并且還

2、提供了心臟整體節(jié)奏的指示。心電信號作為一種生物特征，對于身份識別系統(tǒng)的優(yōu)勢在于它具有持久性和唯一性，并且還具有非常強的防偽造性。
　　本文首先提出基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的未知拒絕算法來進行未知個體的識別與拒絕。該算法利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出節(jié)點中的最大值與次大值，然后執(zhí)行相應(yīng)的拒絕策略，從而得出未知個體的識別結(jié)果。接著提出了整體外形特征提取算法和局部統(tǒng)計特征提取算法。整體外形特征是對心電信號的RR期間進行均衡化處理。局部統(tǒng)計特征是統(tǒng)計心電信號振幅之

3、間的細(xì)微差異特征。為了融合兩種特征的各自特點和優(yōu)勢，本文提出一種基于未知拒絕算法的兩階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類架構(gòu)，通過這個分類架構(gòu)來融合上述兩種特征提取算法，從而實現(xiàn)心電身份識別系統(tǒng)效果的提高。實驗證明，兩階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)比任何單一特征的在身份識別上效果更好，也比簡單的兩種特征拼接的效果要好。同時，為了驗證這種分類架構(gòu)的有效性以及擴展到多種特征融合的方式，本文在最后提出一種基于未知拒絕算法的多階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類架構(gòu)，并且在調(diào)研和理論方面都論證了多階分類