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  • 解析指纹识别技术

  • 2015-07-10 01:48 来源:中国安防行业网 关键字:解析,指纹识别,术 浏览量:60
  • 导读: 一个典型的指纹识别系统应该包括:指纹识别Sensor+特征提取/匹配模块+特征模板库+应用软件。而指纹的匹配可分为两步,首先是提取待验证的指纹的特征,然后将其和指纹模板库中的模板指纹进行相似度比较,从而判断两个指纹图像是否来自同一手指。
  •   一、指纹识别的识别流程
      一个典型的指纹识别系统应该包括:指纹识别Sensor+特征提取/匹配模块+特征模板库+应用软件。而指纹的匹配可分为两步,首先是提取待验证的指纹的特征,然后将其和指纹模板库中的模板指纹进行相似度比较,从而判断两个指纹图像是否来自同一手指。
      二、指纹识别的采集技术
      指纹识别采集技术的发展大致分为四个方式:光学识别、电容传感器、生物射频、超声波指纹识别。
      (一)光学识别
      光学识别是较早的指纹识别技术。基于光学发射装置发射的光线,射到手指上再反射回机器以获取数据,并对比资料库看是否一致。光学识别只能到达皮肤的表皮层,而不能到达真皮层,而且受手指表面是否干净影响较大。
      (二)电容传感器
      电容传感器识别是利用一定间隔的安装的两个电容,利用指纹的凹凸,在手指滑过指纹检测仪器时接通或断开两个电容的电流以检测指纹资料。电容传感器对手指的干净要求还是比较高,而且传感器表面使用硅材料,比较容易损坏。以技术面来看,电容式指纹辨识技术的供应为Authentec、Validity、Finger Print Cards AB(FPC)等,Authentec被苹果买下,Validity也被Synaptics收购。电容式指纹传感器也是现在应用最普遍的技术。
      (三)生物射频
      射频传感器通过传感器发射微量的射频信号,穿透手指的表皮层获取里层的纹路以获取信息。这种方法对手指的干净程度要求较低。射频是目前较新的技术方案,射频也是电容方式的一种,但受限于专利问题。射频式是未来发展方向。
      (四)超声波指纹识别
      超声波指纹识别,是高通在2015移动世界大会上宣布的一项3D指纹技术。与苹果Touch ID和三星Galaxy S6所使用的电容式传感器不同,超声波指纹识别采用了超声波来扫描指纹。压电容传感器做出的是二维指纹图像,而超声波扫描可以对指纹进行更深入的分析,即便手指表面沾有污垢亦无碍超声波采样,甚至还能渗透到皮肤表面之下识别出指纹独特的3D特征。如果你手有水、汗液等情况下,依然能够准确的识别。
      三、指纹识别的采集方式
      不管采用什么采集技术,从用户角度用到的就两种录入方式:按压式与滑动式。
      (一)滑动式
      将手指从传感器上划过,系统就能获得整个手指的指纹。手指按压上去时,无法一次性采集到完整图像。在采集时需要手指划过采集表面,对手指划过时采集到的每一块指纹图像进行快照,这些快照再进行拼接,才能形成完整的指纹图像。
      滑动式的优点是成本低、易集成,可采集大面积的图像,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动作采集图像,体验效果比较差,在之前的应用推广中不太成功。
      (二)按压式
      手指平放在设备上以便获取指纹图像。一般为了获得整个手指的指纹,必须使用比手指更大的传感器,整个手指同时按压在传感器之上。按压式的优点是客户体验好,只用一次按压就可以采集图像,与客户在手机应用的操作习惯匹配,无须教育客户。缺点是:成本高,集成难度大,一次采集图像面积相对较小,没有足够的特征点,需要用复杂的图像比对算法进行识别。
      很明显,在用户角度来说,按压式最简单、最方便,以后越来越多的移动设备都将采用按压式指纹识别方案。
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