什么是指纹验证

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曾清Lv.2 显示全部楼层 发表于 2020-2-17 11:21:44 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
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支持Android 6.0+ 指纹验证、iOS 面容/指纹验证(FaceID/TouchID)

指纹识别是将识别对象的指纹进行分类比对从而进行判别。指纹识别技术作为生物体特征识别技术之一在新世纪逐渐成熟,进入了人类的生产生活领域。

指纹模式
指纹是人类手指末端由凹凸的皮肤所形成的纹路,在人类出生之前指纹就已经形成并且随着个体的成长指纹的形状不会发生改变,只是明显程度的变化,而且每个人的指纹都是不同的,在众多细节描述 中能进行良好的区分,指纹纹路有三种基本的形状:斗型(whorl)、 弓型(arch)和箕型(loop)。在指纹中有许多特征点,特征点提供了指纹唯一性的确认信息,这是进行指纹识别的基础,分为总体特征和局部特征,总体特征又包括了核心点(位于指纹纹路的渐进中心)、 三角点(位于从核心点开始的第一个分叉点或者断点,或者两条纹路会聚处、孤立点、折转处,或者指向这些奇异点)、纹数(指纹纹路的数量);局部特征是指纹的细节特征,在特征点处的方向、曲率、 节点的位置,这都是区分不同指纹的重要指标。
指纹特征
特征点
指纹,英文名称为fingerprint,两枚指纹经常会具有相同的总体特征,但它们的细节特征,却不可能完全相同。指纹纹路并不是连续的、平滑笔直的,而是经常出现中断、分叉或转折。这些断点、分叉点和转折点就称为"特征点"。
特征点提供了指纹唯一性的确认信息,其中最典型的是终结点和分叉点,其他还包括分歧点、孤立点、环点、短纹等。特征点的参数包括方向(节点可以朝着一定的方向)、曲率(描述纹路方向改变的速度)、位置(节点的位置通过x/y坐标来描述,可以是绝对的,也可以是相对于三角点或特征点的)。
总体特征
总体特征是指那些用人眼直接就可以观察到的特征。包括纹形、模式区、核心点、三角点和纹数等。
纹形,指纹专家在长期实践的基础上,根据脊线的走向与分布情况一般将指纹分为三大类——环型(loop,又称斗形)、弓形(arch)、螺旋形(whorl)。
模式区即指纹上包括了总体特征的区域,从此区域就能够分辨出指纹是属于哪一种类型的。有的指纹识别算法只使用模式区的数据,有的则使用所取得的完整指纹。
核心点位于指纹纹路的渐进中心,它在读取指纹和比对指纹时作为参考点。许多算法是基于核心点的,即只能处理和识别具有核心点的指纹。
三角点位于从核心点开始的第一个分叉点或者断点,或者两条纹路会聚处、孤立点、折转处,或者指向这些奇异点。三角点提供了指纹纹路的计数跟踪的开始之处。
纹数,即模式区内指纹纹路的数量。在计算指纹的纹路时,一般先连接核心点和三角点,这条连线与指纹纹路相交的数量即可认为是指纹的纹数。
局部特征
局部特征指纹节点的特征。指纹的纹路并不是连续、平滑笔直的,经常会出现分叉、折
转或中断。这些交叉点、折转点或断点称为"特征点",它们提供了指纹唯一性的确认信
息。特征点的主要参数包括:
方向:相对于核心点,特征点所处的方向。
曲率:纹路方向改变的速度。
位置:节点的位置坐标,通过x/y坐标来描述。它可以是绝对坐标,也可以是与三角点(或特征点)的相对坐标。


近几年指纹识别技术快速发展,在众多生物体识别技术中属于比较成熟的一种识别方式,而且随着智能手机热潮的袭来,指纹识别已 经广泛应用在智能手机领域:手机解锁、支付信息、消息确认等。
门禁技术
将指纹提前录入数据库中,在对使用者进行指纹认定时,首先提取使用者的指纹,门禁系统进行指纹识别过程处理,得到分类信息, 进行已录入指纹的对比验证,符合数据库中指纹信息则系统执行开门操作;基于门禁系统,对于如今学生使用门卡开门的操作,学生容易丢卡和携带不便的问题,在宿舍管理使用指纹识别能很大程度解决存在的问题。
指纹门禁系统以手指取代传统的钥匙,使用时只需将手指平放在指纹采集仪的采集窗口上,即可完成开锁任务,操作十分简便,避免了其它门禁系统(传统机械锁、密码锁、识别卡等)有可能被伪造、盗用、遗忘、破译等弊端。
指纹门禁系统的硬件主要由微处理器、指纹识别模块、液晶显示模块、键盘、实时时钟/日历芯片、电控锁和电源等组成。微处理器作为系统的上位机,控制整个系统。指纹识别模块主要完成指纹特征的采集、比对、存储、删除等功能。液晶显示模块用于显示开门记录、实时时钟和操作提示等信息,和键盘一起组成人机界面。
按系统功能,软件主要由指纹处理模块、液晶显示模块、实时时钟模块和键盘扫描模块等组成。指纹处理模块主要负责微处理器与指纹识别模块之间命令和返回代码的信息处理;液晶显示模块根据液晶显示模块的时序,编写驱动程序,以实现显示汉字、字符的目的;实时时钟模块根据时钟芯片的时序,编写通讯程序,实现对时钟芯片的读写操作;键盘扫描模块就是根据键盘的设计原理编写键盘程序来识别有无按键动作和按下键的键号。
银行技术
如今自助银行取钱时,只进行密码验证容易被不法分子识别,所以在部分地区已经开始银行卡与指纹信息匹配的记录,取钱验证密码和银行卡的同时要对指纹信息进行比较,首先获取用户指纹信息,取款机自动将指纹信息传递后台,后台进行录入指纹与验证指纹的比对识别,若符合要求,则成功取钱,这进一步的环节能为使用用 户的安全给予更多的保障。
运算系统
指纹识别技术是目前最成熟且价格便宜的生物特征识别技术。目前来说指纹识别的技术应用最为广泛,我们不仅在门禁、考勤系统中可以看到指纹识别技术的身影,市场上有了更多指纹识别的应用:如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付都可应用指纹识别的技术。
计算机应用中,包括许多非常机密的文件保护,大都使用“用户ID+密码”的方法来进行用户的身份认证和访问控制。但是,如果一旦密码忘记,或被别人窃取,计算机系统以及文件的安全问题就受到了威胁。
随着科技的进步,指纹识别技术已经开始慢慢进入计算机世界中。许多公司和研究机构都在指纹识别技术领域取得了很大突破性进展,推出许多指纹识别与传统IT技术完美结合的应用产品,这些产品已经被越来越多的用户所认可。指纹识别技术多用于对安全性要求比较高的商务领域,而在商务移动办公领域颇具建树的富士通、三星及IBM等国际知名品牌都拥有技术与应用较为成熟的指纹识别系统。
其他
指纹支付:通过把指纹与银行卡绑定的方式,用指纹轻轻一点来完成消费支付。汽车指纹防盗:通过指纹控制车门开关,或者控制引擎点火是指纹技术在汽车指纹防盗方面的典型应用。指纹UKEY:是网上银行业务用于 进行身份验证的终端,它比目前的账号密码的验证以及普通UKEY验证要更加安全(4)指纹考勤:可以帮助企业、高校等提高人事化管理部门及相关人员的考勤工作效率,实现人 事化管理工作的自动化、规范化以及系统化。指纹锁: 指纹可用于高端楼宇、别墅的门禁管制,以及政府机要部门等,用于电脑开机设置,保证个人以及政府国家的安全。指纹鉴定:用于司法部分有效的身份坚定手段,有效进 行罪犯以及嫌疑人身份的识别


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