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基于优化DTW算法的在线手写签名认证系统研究与设计的任务书
一、任务背景及意义
随着数字化时代的快速发展，电子签名逐渐成为了企业、政府和个人之间互相认证身份和签署合同的重要方式。而在电子签名中，手写签名是最常见、也是最接近人类习惯的签名方式，因此，如何设计一种快速、准确又安全的在线手写签名认证系统日益成为重要研究领域。
当前，已有很多在线手写签名认证系统，它们的技术实现方式主要包括几何学、时间序列等方法。其中，时间序列是比较成熟的方法，而动态时间规整算法（DTW）又是时间序列中一个非常重要的算法，因此，本研究将基于优化DTW算法来设计一种在线手写签名认证系统。
二、研究内容及方法
（一）研究内容
1、对在线手写签名认证系统的相关技术进行调研，总结现有的手写签名认证算法及其优缺点。
2、基于DTW算法，深入研究手写签名时间序列的建模、距离计算及DTW算法原理，并分析当前DTW算法的不足之处。
3、根据分析结果，提出优化DTW算法的方法，主要包括剪枝算法、增量式计算、分段法等，并对各种方法进行评估。
4、测量和测试结果的精度和可靠性，设计并实现一种在线手写签名认证系统，并进行实验，评估其在不同场景下的实际应用效果。
（二）研究方法
1、调研法：对在线手写签名认证系统的相关技术进行调研，了解现有的手写签名认证算法及其优缺点。
2、数学建模法：对手写签名进行数学建模，分析并总结手写签名的时间序列特点。
3、实验法：对优化DTW算法进行实验，测试结果的精度和可靠性，设计并实现一种在线手写签名认证系统，并进行实验，评估其在不同场景下的实际应用效果。
三、研究进度及时间计划
（一）研究进度
1、前期准备：1个月
2、调研：2个月
3、数学建模：1个月
4、算法优化：2个月
5、实验设计与实现：2个月
6、实验分析与总结：1个月
（二）时间计划
1、前期准备：2022年7月~2022年8月
2、调研：2022年9月~2022年11月
3、数学建模：2022年12月~2023年1月
4、算法优化：2023年2月~2023年3月
5、实验设计与实现：2023年4月~2023年5月
6、实验分析与总结：2023年6月
四、预期成果及应用价值
（一）预期成果
1、开发一种基于优化DTW算法的在线手写签名认证系统。
2、提出一种比现有方法更快、准确和安全的在线手写签名认证算法。
3、发表2~3篇国际期刊和会议论文，宣传研究成果，推广应用。
（二）应用价值
1、为企业、政府和个人提供一种快速、准确又安全的在线手写签名认证系统，为电子签名的发展提供有力的技术支撑。
2、提高手写签名认证系统的安全性和准确性，降低不法分子伪造签名的机会，保障各方利益。