基于指纹识别的图书借阅系统的设计与实现(VB.NET+SQL)

摘 要 毕业设计
在现行的图书借阅管理系统中，读者在借书时通过出示各种证件或用个人识别号码 和密码来证明其身份。在证件丢失、密码失窃或忘记时，对图书借阅管理系统的使用带 来许多的不便。另外，证件的伪造、盗用或转借等问题，可能会损害读者个人的权益， 同时也可能给管理部门带来不便。因此,  开发一种具有更安全、更方便的读者身份认证 的图书借阅系统是非常必要的。
本文通过对当前图书馆借阅管理系统进行分析，提出基于指纹识别图书借阅系统方 案，该方案对解决图书管理系统中传统的身份认证存在的缺陷，提高图书馆借阅效率及 系统安全性，都具有一定的意义。
本文首先阐述了当前图书借阅系统的发展及其应用，接着介绍了指纹的特点、指纹
识别原理、指纹识别可靠性和指纹识别相对其他生物特殊识别的优点，从而引入指纹识 别技术，解决了图书借阅系统传统身份验证存在的缺陷。利用结构化法、原型法和面向 对象方法相结合，对图书借阅系统进行需求分析、数据流分析、功能分析等，提出一种 基于指纹识别技术的图书借阅管理系统解决方案。最后按系统开发方法，采用 技术
和 SQL  Server 数据库进行系统开发，实现指纹识别图书借阅管理系统。

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关键词:图书借阅系统 指纹识别 系统设计

图书借阅管理系统的发展历史可以追溯到 20 世纪 60 年代末期，由于当时计算机技 术已经进入实用阶段，同时大型图书馆用手工来查找图书信息或统计借阅信息既费时费 力又非常容易出差错，手工管理时,读者要保留读者证,  借书证,阅书、借书手续繁多,容 易出错,并且读者手上证件太多容易丢失。丢失后挂失同样手续繁多,并且所借的书易被 盗用,造成读者的经济损失。
为了解决这个矛盾，第一代的图书借阅管理系统应运而生。引入计算机进行管理图
书馆,可以大大提高工作人员的工作效率,方便读者借书、还书、续借、查询,并且挂失方 便高效,  消除图书馆以前的混乱局面,使图书馆管理有序化、高效化[1]。当时由于技术条 件和需求的限制，用户非常少，它的出现为图书借阅的管理展示了美好的前景，即用计 算机的高速度和自动化来代替手工的巨大工作量，用计算机的高准确性来避免手工的错 误和误差。
第二代的图书借阅管理系统出现于 20 世纪 70 年代末。由于计算机技术的飞速发展，
无论是计算机的普及性，还是计算机系统工具和数据库技术的发展，都为图书借阅管理 系统的阶段发展提供了可能。但未能系统地考虑图书借阅的需求和理念。
图书借阅管理系统的革命性变革出现在 20 世纪 90 年代末。随着信息爆炸、知识经 济时代的到来，使个人、单位、社会对图书借阅管理系统有了更高的需求；同时由于个 人电脑的普及，数据库技术、客户端/服务器技术，特别是 Internet/Intranet 技术的发 展，使得第三代图书借阅管理系统的出现成为必然。第三代图书借阅管理系统的特点是 从图书借阅管理的角度出发，用集中的数据库处理几乎所有与图书借阅相关的数据。友 好的用户界面，强有力的报表生成工具、分析工具和信息的共享使得图书借阅管理人员 [来源：http://think58.com]
得以摆脱繁重的日常工作，集中精力从战略的角度来考虑图书借阅规划和发展。
但是随着科学技术的发展，流通领域的很多部门包括商品、图书、文件等都实现了 科学化，信息化和标准化管理，提高了工作效率和工作质量，减少了大量的手工劳动与 人员浪费，在提高工作效率和工作质量的同时，安全问题日愈受到关注，安全技术越来 越成为信息系统研究的重点。 [来源：http://www.think58.com]

本文利用指纹识别技术与图书馆信息管理相结合，实现了基于指纹自动识别的图书 借阅管理。指纹信息的可靠性和唯一性杜绝了冒用他人证件借阅现象的发生，保证了读 者身份的真实性和保密性。借阅者无需携带任何证件就可以借阅，极大地方便了读者， 减轻图书馆工作人员的工作量，大大提高了工作效率。
论文首先对图书管理系统应用发展分析，总结了传统身份验证存在的不足，进而引 入指纹识别技术。通过对指纹概念、指纹识别原理介绍和指纹识别较其他生物识别技术 的优势，确立了基于指纹识别技术在图书借阅管理的可行性。
之后利用结构化法、原型法和面向对象方法相结合，对图书借阅系统进行需求分析、
数据流分析、业务流分析等，从而确定系统功能模块及各模块工作原理。根据系统需求， 提出一种基于指纹识别技术的图书借阅管理系统解决方案。
最后，按系统开发方法，采用.NET 技术和 SQL  Server  2000 作为后台数据库，实现 了图书信息管理、图书信息查询管理、读者信息管理及借书、还书、图书预约、图书续 借等功能。该系统基本能够满足图书管理的需要，并有效地提高系统的安全性及工作效 率，最终实现图书管理信息化。
展望未来，该系统还存在不完善的地方，如本系统的报表分析只是对不同时间段借 阅历史记录的统计，还没有对借阅记录进行分析。未来的系统应朝着智能化发展，为管 理层提供决策支持。因此，为了辅助图书馆管理员进行决策分析，应加强对图书馆系统 报表的开发，运用数据挖掘技术，找出图书借阅中更深一层信息，从而对图书采集、图 书管理有着更好的指导作用。 [资料来源：http://think58.com]





















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目 录

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1  前言 .................................................................... 1
1.1 研究背景  .............................................................. 1
1.2 研究现状 ............................................................... 2
1.3 研究内容 ............................................................... 2
2 指纹识别技术原理  ........................................................ 3
2.1 指纹识别基本概念  ...................................................... 3
2.1.1 指纹总体特征  ........................................................ 3
2.1.2 指纹局部特征 ......................................................... 4
2.2 指纹识别系统的构成  .................................................... 6
2.2.1 指纹读入 ............................................................. 6
2.2.2 指纹图像预处理 ....................................................... 7
2.2.3 特征提取 ............................................................. 8
2.2.4 指纹分类 ............................................................. 8

2.2.5 特征匹配 ............................................................. 9
2.3 指纹识别系统的可靠性 ................................................... 9
2.4 指纹识别特点 .......................................................... 10
2.4.1 指纹识别技术的主要特征 .............................................. 10
2.4.2 指纹识别技术的与众不同 .............................................. 10
3 系统规划  ............................................................... 11
3.1 系统目标  ............................................................. 11
3.2 系统结构  ............................................................. 12
3.3 开发方法  ............................................................. 12
4 系统分析 ................................................................ 12
4.1 需求分析 .............................................................. 12
4.2 功能分析 .............................................................. 13
4.3 流程分析 .............................................................. 14 [来源：http://think58.com]
4.3.1 业务流程分析 ........................................................ 14
4.3.2 图书状态分析 ........................................................ 15
4.3.3 图书活动分析 ........................................................ 16
4.4.4 系统用例分析 ........................................................ 18
4.4.5 数据流分析 .......................................................... 20
5 系统设计 ................................................................ 23
5.1 总体设计 .............................................................. 23
5.2 数据库设计 ............................................................ 24
5.2.1 概念模型 ............................................................ 24
5.2.2 逻辑设计 ............................................................ 24
5.2.3 物理设计 ............................................................ 25
6 系统开发环境 ............................................................ 29
6.1 硬件环境 .............................................................. 29 [来源：http://think58.com]
6.2 软件平台  ............................................................. 31
6.3 指纹采集仪驱动安装和配置  ............................................. 32
7 系统实现 ................................................................ 32
7.1 代码设计 .............................................................. 32
7.1.1 类库实现 ............................................................ 32
(毕业设计网 )
7.1.2 加密算法 ............................................................ 33
7.1.3 指纹采集仪接口类 .................................................... 33
7.2 界面设计 .............................................................. 35
8 小结与展望 .............................................................. 42
致 谢 ................................................................. 43
参  考  文  献 .............................................................. 44
英  文  摘  要 .............................................................. 45 [资料来源：http://www.THINK58.com]
本科生毕业论文成绩评定表 ................................................. 46

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