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指纹识别技术原理及发展前景分析

资讯来源:计通网络 发布时间:2016-05-08

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指纹识别技术原理

  目前,指纹识别技术的应用是生物识别技术中最广泛的,凝聚着市场巨大潜力的未来指纹识别应用大方向,目前主要分为四个:一是涉密系统,需要高度安全防护地方;二是针对大规模人群的身份鉴别的技术;三是针对城市公共事务的市民应用;四是从现实生活进入互联网虚拟世界的认证应用。  
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  指纹识别系统主要有以下几个环节:指纹图像采集、指纹图像预处理、特征提取、指纹特征匹配,指纹识别流程图如下:

  指纹一般通过指纹采集器来提取,目前常用的指纹采集设备有三种:光学式、硅芯片式和超声波式指纹采集器。

  1、光学指纹采集器

  光学指纹采集器是最早的指纹采集器,也是目前使用最为普遍的。它有如下优点:

  使用时间最长,经受了实际使用的检验;
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  对温度等环境因素的适应能力好;

  价格比较低廉,分辨率较高,可以达到500 dpi以上。

  目前,也已出现了用光栅式镜头替换掉棱镜和透镜系统的采集器,光电转换的CCD器件也已经换成了CMOS成像器件,从而省略了图像采集卡,直接得到数字图像。

  2、硅芯片指纹采集器

  硅芯片的指纹采集器出现于90年代末,大部分硅芯片测量的是手指表面与芯片表面的直流电容场,这个电容场经A/D转换后成为灰度数字图像。

  3、超声波指纹采集器
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  超声波指纹采集器可能是最准确的指纹采集器,但目前并不成熟,尚没有大规模应用。

  在 指纹识别系统中,指纹图像的预处理是正确的进行特征提取、匹配等操作的基础。预处理的目的就是利用信号处理技术去除图像中的各种噪声干扰,把它变成一副清晰的指纹图像,恢复指纹脊线结构,以便可靠提取正确的指纹特征。
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