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在应用方法上,指纹识别技术可以分为验证和识别。

  • 作者:高频安全
  • 发布时间::2019-11-12
在应用方法上,指纹识别技术可以分为验证和识别。

指纹识别技术将一个人与他的指纹相关联,并将其指纹与预先保存的指纹进行比较以验证其真实身份。每个人(包括指纹)在图案,断点和交叉点上都有不同的肤色。它是独一无二的。凭借这种独特性和稳定性,我们可以创建指纹识别技术。皮肤线(包括指纹)的图案,断点和交叉点各不相同,并且是独特且改变生活的。

在申请方法上 指纹识别技术 可以分为验证和识别。

验证:通过将现场收集的指纹与已注册的指纹进行一对一比较来确定身份的过程。指纹以压缩格式存储,并与它们的名称或标识(ID,PIN)相关联。然后在比较站点中,首先验证身份,然后将系统的指纹与在现场收集的指纹进行比较,以证明该身份是合法的。验证实际上回答了一个问题:“他是他声称的那个人吗?”这是应用系统中使用的方法。

识别:将现场采集的指纹与指纹数据库中的指纹一一比较,找出与现场指纹匹配的指纹。这也称为“一对多匹配”。身份证明实际上回答了这个问题:“他是谁?”指纹是人体的独特特征,其复杂性足以提供识别特征。随着相关支持技术的日趋成熟,指纹识别技术经过多年的发展已成为最便捷,可靠,无创,廉价的生物识别技术解决方案,在广阔的市场中具有广阔的应用潜力。

目前,市场上主要使用四种类型的指纹图像采集技术:光学扫描设备,温差传感指纹传感器,半导体指纹传感器和超声指纹扫描。

一,光学识别技术



图片 尺寸 256 * 288
图片 解析度 500DPI, 支持 生活 手指 检测
窗口 区域 17毫米* 19毫米
操作系统 Linux,Android,Windows


使用光学技术捕获指纹是最古老,使用最广泛的技术。将手指放在光学透镜上,并使用棱镜将其投射到内置光源的照明下的电荷耦合器件(CCD)上,然后形成脊线(在触摸屏上具有一定宽度和方向的线指纹图像)为黑色和浅色。线(线之间的凹陷部分)是白色的,数字化的,多灰色的指纹图像,可以通过指纹设备算法进行处理。

光学指纹采集技术具有明显的优势:它已经测试了很长时间,在一定程度上适应了温度变化,可以达到500 DPI等更高的分辨率,最重要的是低廉的价格。还存在明显的缺点:由于需要足够长的光路,因此需要足够大的尺寸,并且过度干燥和过度油腻的手指也会使光学指纹产品的效果变差。

光学指纹感测的局限性反映在潜在指纹中(手指压在压板上后留下了潜在指纹),这不仅降低了指纹图像的质量,而且可能导致两个指纹重叠,这很明显很难见面。实际应用需求。此外,压板涂层和CCD阵列会随着时间的流逝而造成损失,这可能会导致捕获的指纹图像质量下降。然而,其具有诸如不能执行活体指纹识别以及不适用于湿和干手指的缺点。

光学指纹识别系统只能扫描手指皮肤的表面或扫描死皮的表面,因为光线无法穿透皮肤表面(死皮层),而不能穿透真皮层。在这种情况下,手指表面的清洁度直接影响识别效果。如果用户的手指上有更多灰尘,则可能会发生识别错误。而且,如果人们跟随手指并建立指纹模型,则还可以识别系统,这对于用户而言不是非常安全和稳定。

二,温差传感识别技术

温差传感技术基于温度传感原理。每个像素等效于微型电荷传感器,该传感器用于感应手指和芯片图像区域之间的温度差,以生成代表图像信息。电信号。

其优点是可以在0.1s内获取指纹图像,并且传感器具有最小的体积和面积,也就是说,目前采用所谓的滑动指纹读取器。缺点是:受温度限制,时间长短,手指和芯片处于同一温度。

三,半导体硅传感技术(电容识别技术)

迷你电容指纹扫描仪



在1990年代后期,基于半导体硅电容效应的技术已经成熟。硅传感器成为电容器的一个板,而手指是另一板,其利用手的指纹线相对于平滑硅传感器之间的电容差来形成8位灰度图像。

电容传感器发出电信号,该电信号将穿过手指的表面和死皮层,直接到达手指皮肤的活动层(真皮层),并直接读取指纹图案。由于真皮的深度,该传感器可以捕获更多真实数据,不易受手指表面灰尘的影响,提高了识别精度,并有效防止了识别错误。半导体指纹传感器包括半导体压敏传感器,半导体温度感测传感器等。其中,半导体电容式指纹传感器使用最广泛。

半导体电容传感器基于由指纹和半导体电容感测颗粒形成的电容的大小来确定位置的位置。工作过程是将每个像素上的电容式感应颗粒预充电到某个参考电压。

当手指触摸半导体电容器的指纹表示时,由于是凸形的和凹形的,因此根据电容值和距离之间的关系,在电容值处形成不同的电容值。然后使用放电电流进行放电。由于对应于和的电容值不同,因此放电速度也不同。

手臂下方的像素(高电容)放电缓慢,而手臂下方的像素(低电容)放电更快。根据放电速率,可以检测和的位置以形成指纹图像数据。

与光学设备使用手动调整来提高图像质量不同,电容式传感器使用自动控制技术来调整指纹图像像素和指纹局部范围的灵敏度,并结合反馈信息以生成不同质量的图像。环境。由于局部调节能力,即使对比度差的图像(例如手指被轻按的区域)也可以被有效地检测到,并且在捕获瞬间这些像素的灵敏度得以提高,从而可以生成高质量的指纹图像。

半导体电容器指纹传感器的优点是图像质量好,通常没有失真,尺寸小并且易于集成到各种设备中。它发出的电子信号将通过手指表面和死皮层,到达手指皮肤的活动层(真皮层),并直接读取指纹图案,从而大大提高了系统的安全性。

半导体硅技术的最重要优势是能够实现实时指纹识别。在较小的表面上,它还比光学技术获得更好的图像质量,在1cm和TImes上达到200-300线分辨率; 1.5厘米的表面(较小的表面也可以降低成本,并且可以集成到更多的小型设备中)。小尺寸,低成本,高成像精度和低功耗使其非常适合用于安全性和高端消费电子产品。它被称为光学之后的第二代指纹识别技术。

四,超声波识别技术

超声波指纹采集是一种新型技术。它的原理是使用超声波具有穿透材料的能力,并根据材料产生不同大小的回波(当超声波到达不同的材料表面时,它们的吸收,穿透和反射方式不同)。 )。因此,通过利用皮肤和空气之间的皮肤阻抗的差异,可以区分指纹所位于的位置。

超声技术使用的超声频率为1&TImes; 104 Hz-1和TImes; 109 Hz,并且将能量控制在不损害人体的程度(与医学诊断相同)。超声波技术产品可以达到最佳精度。它需要较少的手指和飞机清洁,但是其获取时间将比上述两种类型的产品长得多,并且价格昂贵并且无法实现实时指纹识别。使用很少。

指纹识别技术是生物识别技术的主流技术,也是身份认证的主流技术。它已被广泛应用于各个行业。现在有了指纹功能设备,必须有一个物理按钮来扫描指纹,但是随着触摸和显示芯片的发展,高度集成,未来的发展趋势是任何位置,我们都可以在屏幕上完成指纹识别。嵌入式指纹识别位于核心位置,因此任何限制都不会影响设备制造商的工业设计设备。随着指纹识别和触摸显示技术的集成变得越来越成熟,它将变得越来越广泛,例如快速支付,识别,个性化偏好定制等,并且很可能用指纹识别来代替密码。技术。

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