指纹识别是什么原理_指纹识别的基本原理是怎样的

随着科技的飞速发展,指纹识别功能在生活中的很多地方得到了很好的应用,比如智能手机、笔记本电脑、考勤机、指纹门禁、指纹门锁等等。

指纹识别的基本原理

一个典型的指纹识别系统应该包括:指纹识别传感器特征提取/匹配模块特征模板库应用软件。指纹匹配可以分为两步。第一步,提取待验证指纹的特征,然后与指纹模板库中的模板指纹进行比对,确定两幅指纹图像是否来自同一根手指。

我们可以看到指纹识别核心采集指纹分析准确高效。指纹识别和采集技术的发展大致可以分为三种方式:光学识别、电容传感器和生物射频。

1、光学识别

光学识别是早期的指纹识别技术。以光发射器发出的光为基础,打在手指上再反射回机器获取数据,与数据库比对,看是否一致。光学识别只能到达皮肤的表皮,不能到达真皮,而且受手指表面是否干净影响很大。

2、电容传感器

电容传感器识别是利用手指滑过指纹检测仪器时,以一定间隔安装的两个电容,通过开启或关闭两个电容的电流来检测指纹数据。电容式传感器对手指的洁净度要求还是比较高的,传感器表面是硅材料,容易损坏。从技术角度来说,电容式指纹识别技术的供应商有Authentec、Validity、FingerPrintCardsAB(FPC)等。Authentec被苹果收购,Validity也被Synaptics收购。电容式指纹传感器也是现在应用最广泛的技术。

3、 BioRF

射频传感器通过传感器发射少量射频信号,穿透手指表皮,获取内层的纹路,从而获得信息。这种方法对手指的清洁度要求较低。射频是目前比较新的技术方案,也是电容模式的一种,但受限于专利问题。射频是未来的发展方向。

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指纹识别采集模式

无论采用什么采集技术,从用户的角度来看都有两种输入方式:按压和滑动。

1、滑动型

当你将手指划过传感器时,系统可以获得整个手指的指纹。手指向上按,一次无法采集到完整的图像。采集时,需要手指在采集面上滑动,对手指滑动时采集到的每张指纹图像进行快照,然后将这些快照拼接起来,形成一张完整的指纹图像。

滑动模式的优点是成本低,易于集成,可以采集大面积的图像,可以应用传统的特征点算法。但缺点是需要客户有一个连贯规范的动作来采集图像,体验效果较差,在之前的应用推广中不是很成功。

2、印刷机类型

将手指平放在设备上,获取指纹图像。一般为了获取整个手指的指纹,必须使用比手指大的传感器,同时将整个手指压在传感器上。

按压式的优点是客户体验好,只需一次按压即可采集图像,符合客户在手机应用中的操作习惯,不需要对客户进行教育。缺点是:成本高,集成困难,一次采集的图像面积相对较小,特征点不足,需要复杂的图像比对算法进行识别。

显然,从用户的角度来看,推送式是最简单方便的。未来,越来越多的移动设备将采用推送式指纹识别方案。

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指纹识别最受欢迎的应用

iPhone6的指纹识别非常神奇:iPhone6和iPhone6Plus都配备了指纹识别功能NFC功能,我们可以通过苹果的快捷支付进行信用卡交易。据库克说,有200万美元

笔记本指纹识别方便:我们似乎越来越喜欢买有指纹识别功能的电脑。因为指纹识别又酷又方便。用轻刷就能打开电脑。笔记本指纹识别功能的兴起,来源于电脑密码锁屏可能被破译,使用指纹识别技术更安全。

考勤机对指纹识别敏感:指纹考勤机用于记录员工上下班时间,基于指纹识别技术。员工的指纹可以提前登记在指纹考勤机里,一个人可以登记多个指纹。员工按指纹时,指纹考勤机在注册的指纹库中寻找有一定相似度的指纹进行验证。指纹考勤机相对于感应卡考勤机最大的优势就是可以避免打卡,而不是买卡。经过多年的发展,指纹识别技术已经相对稳定,应用越来越广泛。

门禁指纹识别应用广泛:门禁管理是现代安防系统的重要组成部分。随着国内对门禁系统安全性、先进性和稳定性要求的提高,迫切需要一种高性能的门禁系统。目前常用的门禁系统主要有生物识别(指纹、掌形、虹膜等。)和以射频卡系统为代表的系统。指纹门禁识别是生物识别的又一新力作。指纹识别技术除了用于仓库门的指纹识别,还可以用于公寓、写字楼的门禁系统。对于酒店来说,为客人记录指纹信息,可以减少门卡的投入和使用,降低开发成本。住房期间无需担心室内安全。

指纹门锁只是为了安全:日常生活中,传统门锁使用机械钥匙开门,但机械钥匙经常被别有用心的不法分子遗忘、丢失,甚至复制,丢失了就得换锁。指纹锁是机械锁、感应锁、密码锁相比科技含量最高的锁。