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指纹识别技术的主要种类有哪些
贤集网频道讯：目前，市场中应用的指纹图像的获取技术主要有4种类型：光学扫描设备、温差感应式指纹传感器、半导体指纹传感器、超声波指纹扫描。
一、光学识别技术
借助光学技术采集指纹是历史最久远、使用最广泛的技术。将手指放在光学镜片上，手指在内置光源照射下，用棱镜将其投射在电荷耦合器件（CCD）上，进而形成脊线（指纹图像中具有一定宽度和走向的纹线）呈黑色、谷线（纹线之间的凹陷部分）呈白色的数字化的、可被指纹设备算法处理的多灰度指纹图像。
光学的指纹采集技术有明显的优点：它已经过较长时间的应用考验，一定程度上适应温度的变异，可达到500DPI的较高分辨率等，最主要是价格低廉。也有明显的缺点：由于要求足够长的光程，因此要求足够大的尺寸，而且过分干燥和过分油腻的手指也将使光学指纹产品的效果变坏。
光学指纹传感局限性体现于潜在指印方面（潜在指印是手指在台板上按完后留下的），不但会降低指纹图像的质量，严重时还可能导致2个指印重叠，显然，难以满足实际应用需要。此外，台板涂层及CCD阵列会随时间推移产生损耗，可能导致采集的指纹图像质量下降。但是具有无法进行活体指纹鉴别、对干湿手指的适用性差等缺点。
光学指纹识别系统由于光不能穿透皮肤表层（死性皮肤层），所以只能够扫描手指皮肤的表面，或者扫描到死性皮肤层，但不能深入真皮层。在这种情况下，手指表面的干净程度，直接影响到识别的效果。如果，用户手指上粘了较多的灰尘，可能就会出现识别出错的情况。并且，如果人们按照手指，做一个指纹手模，也可能通过识别系统，对于用户而言，使用起来不是很安全和稳定。
二、温差感应式识别技术
温差感应式识别技术是基于温度感应的原理而制成的，每个像素都相当于一个微型化的电荷传感器，用来感应手指与芯片映像区域之间某点的温度差，产生一个代表图像信息的电信号。
它的优点是可在0.1s内获取指纹图像，而且传感器体积和面积最小，即目前通常所说的滑动式指纹识别仪就是采用该技术。缺点是：受制于温度局限，时间一长，手指和芯片就处于相同的温度了。
三、半导体硅感技术（电容式识别技术）
20世纪90年代后期，基于半导体硅电容效应的技术趋于成熟。硅传感器成为电容的一个极板，手指则是另一极板，利用手指纹线的嵴和峪相对于平滑的硅传感器之间的电容差，形成8bit的灰度图像。
电容传感器发出电子信号，电子信号将穿过手指的表面和死性皮肤层，直达手指皮肤的活体层（真皮层），直接读取指纹图案。由于深入真皮层，传感器能够捕获更多真实数据，不易受手指表面尘污的影响，提高辨识准确率，有效防止辨识错误。半导体指纹传感器包括半导体压感式传感器、半导体温度感应传感器等，其中，应用最广泛的是半导体电容式指纹传感器。
半导体电容传感器根据指纹的嵴和峪与半导体电容感应颗粒形成的电容值大小不同，来判断什么位置是嵴什么位置是峪。其工作过程是通过对每个像素点上的电容感应颗粒预先充电到某一参考电压。
当手指接触到半导体电容指纹表现上时，因为嵴是凸起、峪是凹下，根据电容值与距离的关系，会在嵴和峪的地方形成不同的电容值。然后利用放电电流进行放电。因为嵴和峪对应的电容值不同，所以其放电的速度也不同。
嵴下的像素（电容量高）放电较慢，而处于峪下的像素（电容量低）放电较快。根据放电率的不同，可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据。
与光学设备多采用人工调整改善图像质量不同，电容传感器采用自动控制技术调节指纹图像像素以及指纹局部范围敏感程度，在不同环境下结合反馈信息生成高质量图像。由于提供了局部调整能力，即使对比度差的图像（如手指压得较轻的区域）也能被有效检测到，并在捕捉瞬间为这些像素提高灵敏度，生成高质量指纹图像。
半导体电容指纹传感器优点为图像质量较好、一般无畸变、尺寸较小、易集成于各种设备。其发出的电子信号将穿过手指的表面和死性皮肤层，达到手指皮肤的活体层（真皮层），直接读取指纹图案，从而大大提高了系统的安全性。
半导体硅感技术最重要的优点是能够达到活体指纹识别。还可以在较小的表面上获得比光学技术更好的图像质量，在1cm×1.5cm的表面上获得200-300线的分辨率（较小的表面也导致成本的下降和能被集成到更小的设备中）。体积小、成本低，成像精度高，而且耗电量很小，因此非常适合在安全防范和高档消费类电子产品中使用，被称为光学以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，其原理是利用超声波具有穿透材料的能力，且随材料的不同产生大小不同的回波（超声波到达不同材质表面时，被吸收、穿透与反射的程度不同）。因此，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹嵴与峪所在的位置。
超声波技术所使用的超声波频率为1×104Hz-1×109Hz，能量被控制在对人体无损的程度（与医学诊断的强度相同）。超声波技术产品能够达到最好的精度，它对手指和平面的清洁程度要求较低，但其采集时间会明显地长于前述两类产品，而且价格昂贵，也并不能做到活体指纹识别，所以目前使用稀少。
微光学式指纹识别技术
当前无论是的主流——电容式指纹识别传感器，还是新秀——超声波式指纹识别传感器，都需要额外的指纹传感器，只是前者需要在屏幕上开孔，后者可以隐藏在屏幕下面而已。
2017年，苹果公司和汇顶科技推出了基于微型光学感测技术的指纹识别技术，这种技术巧妙地将显示屏和指纹传感器的融合于一体，支持全屏幕多处进行指纹识别。
指纹识别传感器的工作原理“始”于光学式，“盛”于电容式，“延续”于超声波式和微型光学式。转了一圈，现在又回到了光学感测的路子上来了，不同的是，如今的微型光学感测技术先进性足以引起智能手机的全“面”革新。微型光学式指纹传感器的原理是什么？汇顶科技和苹果采用的技术是有所差异的，汇顶科技暂未透露出细节，不过我们可以就苹果采用的MicroLED技术来了解一番。
2012年前MicroLED技术还停留在实验室研发阶段。随着苹果公司于2014年5月收购拥有MicroLED多项专利技术的LuxVue公司，市场对该项技术的关注度达到了空前的高度。MicroLED技术，即LED微缩化和矩阵化技术。指的是在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED阵列，显示屏每一个像素可定址、单独驱动点亮，将像素点距离从毫米级降低至微米级。
MicroLED display，是将LED结构设计进行薄膜化、微小化、阵列化，其尺寸仅在1~10μm等级左右，再将MicroLED批量式转移至电路基板上，其基板可为硬性、软性之透明、不透明基板上；再利用物理沉积制程完成保护层与上电极，即可进行上基板的封装，完成结构简单的MicroLED显示。
根据美国专利和商标局于在日公布苹果公司美国专利号为9570002“集成红外二极管的交互式显示面板”，展示了采用MicroLED传感技术的触摸显示屏以及其如何实现指纹识别技术功能。
具体而讲，单独的红外发射管与传感二极管连接作为驱动，选择电路用于创建子像素电路。由于其体积小，这些红外二极管可以与RGB LED嵌入显示基板，或者安装在微型芯片上后再集成到所述基板。
在进行指纹识别操作时，集成有交互像素（所谓的“交互像素”，这种子像素排列可以将红、绿、蓝、红外发光二极管、红外探测器，以及其它颜色的阵列集成在分辨率非常高的面板）的屏幕的某一特定区域或者某几行扫描到用户的指纹信息。
当该距离达到足以感应到的距离，将生成位图并通知系统近似定位数据。在某些情况下，位图包括入射光强度信息，允许对对象及其表面进行深层分析。例如，通过检查位图的暗点和亮点，样本系统可以检测用户指纹中相应的脊线和皱褶。从而实现指纹识别的功能。
指纹识别技术是生物识别技术的主流技术，是身份认证的主流技术，它在各行各业得到了广泛的应用。现在用指纹功能的设备，必须有一个物理键让你扫描一个指纹，但随着触控和显示芯片的发展，高度集成化，未来的发展趋势是任何位置，我们可以在屏幕上完成的指纹识别。嵌入式指纹识别出现在核心，所以任何限制不影响设备制造商的工业设计的设备。随着指纹识别和触摸显示技术的融合越来越成熟，它也将越来越广泛，例如，快速付款、识别、个性化偏好定制等，很可能将密码用指纹识别技术所取代。
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Copyright (C)2014指纹识别落伍了，未来你还能用什么姿势付款？_网易科技
指纹识别落伍了，未来你还能用什么姿势付款？
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（原标题：指纹识别 OUT 了，未来你还能用什么姿势付款？）
付款的时候，无论是密码，还是最近非常普及的指纹，都有一个共同的目的，那就是证明你是你。专业一点来说，叫做身份识别。所以，指纹识别所做的事情，和机场工作人员用身份证比对你的长相没什么区别。实际上，指纹识别的准确率比拿出身份证面对面审核的准确率要低。说得更直白一些，指纹识别是以牺牲一定的准确性，极大地换取了易用性的身份认证方法。虽然我们现在对于指纹识别的准确率和易用性还算满意，但指纹识别真的是未来最好的方案吗？在蚂蚁金服身份认证论坛上，各路大牛给出了不少“黑科技”。指纹识别的极限目前最为通用的两种指纹识别方式的基础原理是超声波和电容。然而，这两种传感器各有一怕：超声波怕“干”，对于干燥手指的识别率偏低，尤其在北方干燥的冬季，超声波基的指纹解锁让人抓狂。电容怕“湿”，对于湿手的识别率低，对达到一定湿度的手指呈现无解状态。尤其是在阴雨绵绵的夏天，或者在用户刚刚沐浴之后。虽然看这篇文章的大多数人都可以毫无障碍地使用指纹支付，但是根据指纹识别几位行业大佬提供的数据，接近5%的人天生就是这种身份识别方式的“克星”。例如，有的人手指天生指纹非常浅，有的人会神经性地出汗，而有的人手指极为干燥。这些“奇葩”的手指不断挑战指纹识别技术的物理极限。另外一些人从事农业或者重体力劳动，指纹经常带有泥土或油污，这种情况会让所有的指纹识别技术一齐哑火。实际上，不适合指纹识别的用户，比一般人想象中更多。对于付款、解锁手机这种几乎人人都需要用的服务，指纹显然不是最优的方案。【人眼可用于身份认证的区域：Pupil，瞳孔；Iris，虹膜；Sclera，巩膜】虹膜的爱恨说到身份认证，一个难以忽视的技术就是虹膜识别。虹膜识别是身份认证技术中的“高富帅”，识别精准率极高，误差率只有十万分之一。但同时，它对于硬件、算法、识别条件的要求也最高。简单来说，瞳孔之外、眼白之内的这部分区域，就是虹膜识别的位置。中科虹霸是专门研究虹膜识别技术的公司，它的CEO马力说：每个人自从一岁之后，虹膜的形态就已经稳定了，而虹膜的形态在不同个体中都有区别，所以可以用来识别身份。目前已经有很多专业的身份认证场景使用了虹膜识别，但在普通人的生活中，虹膜识别还有些陌生。之所以虹膜识别尚未大红大紫，是因为这项技术需要一个专门的虹膜采集摄像头。而目前这种专用摄像头显然没有在大众手机中普及。而虹膜比对的计算需要复杂的算法，对设备的运算能力有一定的要求。另外，在移动设备上实现高可用性的虹膜识别，技术还需要完善。用马力的话说，虽然有很多实现的路径，但“还需要一点时间”。【主流身份认证技术的安全性和用户体验对比】为神马用人脸识别？很多人都在支付宝或者其他场景中使用过人脸识别技术。来自蚂蚁金服的专家李亮说：实际上人脸识别技术已经超越了人对于人脸的辨识度。有天赋的人可以记住500张熟人脸，而一般人可以记忆300-400张熟人脸。在这个范围内，人的表现可能会优于算法。但是人对于不熟悉的面孔，会产生极其明显的“脸盲症”。所以在大规模人脸识别中，人绝对不是机器的对手。来看一组有意思的对比数据：指纹识别的误识率为两万分之一，虹膜识别的误识率为十万分之一，而人脸识别的误识率是万分之一。也就是说，如果仅仅采用人脸识别锁定设备，每一万个人中，就有一个人可以骗过人脸识别，进入你的手机。【用各种奇葩方式欺骗人脸识别】误识率是指纹识别的两倍，讲真这个误识率给人感觉并不高，但显然人脸识别不如指纹识别“靠谱”。然而在现实应用中，人脸识别却拥有诸多开挂般的优势。李亮说：在现实生活中，人们用到的很多 ID，例如身份证、驾驶证、社保卡等大多数合法证件的鉴识主体都是照片。而国家有关部门拥有一个非常完整的公民人脸信息库，可以对外提供查询服务。这个基础设施能够带来一个巨大的好处，那就是所有使用人脸识别的人，不用预先录入人脸信息。这是蚂蚁金服采用人脸识别技术的一个主要考虑。不用注册，直接识别，&这确实让越来越懒的人们感觉到幸福。但是，人脸识别在应用场景中，却需要面对诸多考验：1、光照：在移动端使用人脸识别的时候，人们经常处于奇葩的光照环境中，例如昏暗的卧室或厕所、光影迷乱的酒吧。“看不清脸”，是人脸识别的巨大挑战。2、姿态：在很多场景中，人并不会绝对配合人脸识别，45度仰望天空经常让人脸识别系统欲哭无泪。3、表情：人在照证件照的时候，一般都是一副铁青的脸，然而在剁手购物的时候，都是笑逐颜开的。4、妆容：如果你看过网上流传的女生化妆前后对比，你应该知道我在说什么。5、年龄：随着年龄的增加，人的长相也是会变化的。李亮说，对于前三种挑战，可以通过提示用户的方式，让 Ta 加以配合，但是对于后两种挑战，只能通过大数据和算法优化来改进。（想像一个美女进行人脸识别的时候，系统提示：请卸妆洗脸后再试，会发生什么。。。）所以究竟哪一种身份认证的姿势更好？其实，标记一个人特征的参数有很多，例如：键盘按键行为模式、鼠标轨迹移动模式、按压触屏行为模式、书写笔迹、声纹识别等等。但是都因为技术限制或者识别成本等原因，暂时没有成为主流模式。李亮透漏了蚂蚁金服正在研究的身份认证“黑科技”，那就是“人脸识别+眼纹识别”。先来科普一下， 所谓眼纹，简单说来就是人眼眼白（巩膜）上的血管纹路，在虹膜的外圈。同样，不同人的眼纹也并不相同。从目前的技术来看，眼纹识别的误识率为五万分之一，准确度介于指纹识别和虹膜识别之间。目前看来，眼纹识别同样存在和虹膜识别相类似的技术限制，但是把人脸和眼纹两种识别技术叠加之后，就可以在准确率和易用性上找到一个平衡。李亮说，如果把指纹识别的精度作为金融支付的标准的话，那么人脸+眼纹的识别精度，已经达到了金融支付标准。所以已经被用在了蚂蚁金服旗下的许多产品中。这种“双因子”认证需要遵循一个原则，那就是不能强加验证过程的复杂度。例如人脸+眼纹，是可以在同一个流程中完成的，这就不会让用户觉得繁琐。
李亮告诉雷锋网(公众号：雷锋网)，蚂蚁金服开发了一套完整的支付原型系统，可以让用户站在原地，什么都不用做就可以完成人脸+眼纹的信息验证。脑补一下，这样的认证方式还确实比指纹支付酷一些。只要在真正的“实战”中，这种技术的的识别率不输于指纹，相信很多人还是会接受的。不过，李亮并没有透露，究竟我们什么时候能在支付宝场景中普遍用到这种“人脸+眼纹”的认证技术。目前看起来，指纹支付占据优势。但无数支付安全专家在不断尝试新的技术，也许在不久的将来，风头正盛的指纹也会退居二线。正如李亮所说：用新的技术替代传统的密码，是我们的愿景。
本文来源：雷锋网
责任编辑：丁广胜_NT1941
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阿里巴巴多事之秋来了，大数据打假行不行？Google 豪掷 320 万美元，为 Pixel 手机投放广告指纹识别信息_百度知道
指纹识别信息
是个学生 ，毕业论文想写指纹识别的，网上关于这方面的资料挺少的，不知道那位知道关于指纹识别的网站或者其他信息的
我有更好的答案
倒是听说有同学写这个，我帮你问问看能不能把论文传给你
采纳率：20%
指纹，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，已几乎成为生物特征识别的代名词。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点，称为指纹的细节特征点（minutiae）。指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别，因此指纹可用于身份鉴定。其实，我国古代早就利用指纹（手印）来签押。1684年，植物形态学家Grew发表了第一篇研究指纹的科学论文。1809年Bewick把自己的指纹作为商标。1823年解剖学家Purkije将指纹分为九类。 1880年，Faulds在《自然》杂志提倡将指纹用于识别罪犯。1891年Galton提出著名的高尔顿分类系统。之后，英国、美国、德国等的警察部门先后采用指纹鉴别法作为身份鉴定的主要方法。随着计算机和信息技术的发展，FBI和法国巴黎警察局于六十年代开始研究开发指纹自动识别系统（AFIS）用于刑事案件侦破。目前，世界各地的警察局已经广泛采用了指纹自动识别系统。九十年代，用于个人身份鉴定的自动指纹识别系统得到开发和应用。
由于每次捺印的方位不完全一样，着力点不同会带来不同程度的变形，又存在大量模糊指纹，如何正确提取特征和实现正确匹配，是指纹识别技术的关键。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、机器学习、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。
指纹识别系统是一个典型的模式识别系统，包括指纹图像获取、处理、特征提取和比对等模块。
指纹图像获取：通过专门的指纹采集仪可以采集活体指纹图像。目前，指纹采集仪主要有活体光学式、电容式和压感式。对于分辨率和采集面积等技术指标，公安行业已经形成了国际和国内标准，但其他还缺少统一标准。根据采集指纹面积大体可以分为滚动捺印指纹和平面捺印指纹，公安行业普遍采用滚动捺印指纹。另外，也可以通过扫描仪、数字相机等获取指纹图像。
指纹图像压缩：大容量的指纹数据库必须经过压缩后存储，以减少存储空间。主要方法包括JPEG、WSQ、EZW等。
指纹图像处理：包括指纹区域检测、图像质量判断、方向图和频率估计、图像增强、指纹图像二值化和细化等。
指纹分类：纹型是指纹的基本分类，是按中心花纹和三角的基本形态划分的。纹形从属于型，以中心线的形状定名。我国十指纹分析法将指纹分为三大类型，九种形态。一般，指纹自动识别系统将指纹分为弓形纹（弧形纹、帐形纹）、箕形纹（左箕、右箕）、斗形纹和杂形纹等。
指纹形态和细节特征提取：指纹形态特征包括中心（上、下）和三角点（左、右）等，指纹的细节特征点主要包括纹线的起点、终点、结合点和分叉点。
指纹比对：可以根据指纹的纹形进行粗匹配，进而利用指纹形态和细节特征进行精确匹配，给出两枚指纹的相似性得分。根据应用的不同，对指纹的相似性得分进行排序或给出是否为同一指纹的判决结果。
现在的计算机应用中，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。目前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，下面就对指纹识别系统在笔记本电脑中的应用进行简单介绍。
众所周知，在两年前就有部分品牌的笔记本采用指纹识别技术用于用户登录时的身份鉴定，但是，当时推出的指纹系统属于光学识别系统，按照现在的说法，应该属于第一代指纹识别技术。光学指纹识别系统由于光不能穿透皮肤表层（死性皮肤层），所以只能够扫描手指皮肤的表面，或者扫描到死性皮肤层，但不能深入真皮层。
在这种情况下，手指表面的干净程度，直接影响到识别的效果。如果，用户手指上粘了较多的灰尘，可能就会出现识别出错的情况。并且，如果人们按照手指，做一个指纹手模，也可能通过识别系统，对于用户而言，使用起来不是很安全和稳定。
因此出现了第二代电容式传感器，电容传感器技术是采用了交替命令的并排列和传感器电板，交替板的形式是两个电容板，以及指纹的山谷和山脊成为板之间的电介质。两者之间的恒量电介质的传感器检测变化来生成指纹图像。但是由于传感器表面是使用硅材料 容易损坏 导致使用寿命降低，还有它是通过指纹的山谷和山脊之间的凹凸来形成指纹图像的 所以对脏手指 湿手指等困难手指识别率低。
发展到今天，出现第三代生物射频指纹识别技术，射频传感器技术是通过传感器本身发射出微量射频信号，穿透手指的表皮层去控测里层的纹路，来获得最佳的指纹图像。因此对干手指，汉手指，干手指等困难手指通过可高达99@%，防伪指纹能力强，指纹敏感器的识别原理只对人的真皮皮肤有反应，从根本上杜绝了人造指纹的问题，宽温区：适合特别寒冷或特别酷热的地区。因为射频传感器产生高质量的图像，因此射频技术是最可靠，最有力有解决方案。除此之外，高质量图像还允许减小传感器，无需牺牲认证的可靠性，从而降低成本并使得射频传感器思想的应用到可移动和大小不受拘束的任何领域中。
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