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指纹门禁的技术原理与应用领域

发布时间:2018-04-17 浏览次数:90

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  北京指纹门禁系统在生活中被应用的越来越多。指纹识别技术,从安防到手机的应用,间接反映了指纹识别技术的应用领域从专业领域转向民用,下面为大家介绍一下指纹识别技术的原理与应用领域。

  指纹识别技术原理

  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。

  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指纹图像。指纹采集仪用到的指纹传感器按采集方式主要分为划擦式和按压式两种,按信号采集原理目前有光学式、压敏式、电容式、电感式、热敏式和超声波式等。另外,也可以通过扫描仪、数字相机等获取指纹图像。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,但其他行业还缺少统一标准。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。

  (1)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。

  (2)指纹图像处理

  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。预处理是指对含噪声及伪特征的指纹图像采用一定的算法加以处理,使其纹线结构清晰,特征信息突出。其目的是改善指纹图像的质量,提高特征提取的准确性。通常,预处理过程包括归一化、图像分割、增强、二值化和细化,但根据具体情况,预处理的步骤也不尽相同。

  (3)指纹特征提取

  指纹特征提取:从预处理后的图像中提取指纹的特征点信息(终结点、分叉点。。.),信息主要包括类型、坐标、方向等参数。指纹中的细节特征,通常包括端点、分叉点、孤立点、短分叉、环等。而纹线端点和分叉点在指纹中出现的机会最多、最稳定,且容易获取。这两类特征点就可对指纹特征匹配:计算特征提取结果与已存储的特征模板的相似程度。

  (4)指纹匹配

  指纹匹配是用现场采集的指纹特征与指纹库中保存的指纹特征相比较,判断是否属于同一指纹。指纹对比有两种方式:1)一对一比对:根据用户ID从指纹库中检索出待对比的用户指纹,再与新采集的指纹比对;2)一对多比对:新采集的指纹和指纹库中的所有指纹逐一比对。

  我国指纹识别技术在门禁、考情、身份识别、保险箱领域的应用较为成熟,而在其它产品的应用还比较少。但是随着指纹识别技术的发展,指纹识别的应用范围十分广泛,而且价格低廉,越来越多的用户接受这种技术。指纹识别在考勤和门禁中的应用将继续扩大。

  指纹识别技术的应用领域

  1、企业考勤仍占主导

  考勤是现代企业管理的基础,也是衡量企业管理水平的重要标志。基于指纹识别的企业员工考勤系统能够彻底解决传统打卡钟、IC卡考勤方式所出现的代打卡问题,保证考勤数据的真实性,真正体现公开、公平和公正,因此能进一步提高企业管理的效率和水平。并且,由于指纹识别产品是目前最方便、可靠和价格最便宜的生物识别产品因而成为大多数中小企业考勤的首选。目前中国市场考勤产品的销售数量就占据了整体生物识别产品销量的40%以上,高居榜首。

  2、智能小区成为普及热点

  由于智能小区在设计选型时要从功能、性能、成本等多方面进行综合考虑,因此通常会选用技术发展较成熟、可靠性高、并且性价比较好的产品。指纹识别技术在众多生物识别技术中发展最为成熟,性能稳定,且成本较低,特别适合在智能小区中进行推广和普及。指纹识别技术在智能小区中的应用主要体现在实现小区居民在社区中进行停车收费、超市购物、图书借阅、楼宇出入等日常活动项目。有效解决居民使用证件繁多容易丢失,给生活带来很多不便的矛盾,并提升了社区的管理水平,促进管理手段现代化。如今指纹识别技术已经在智能小区中得到广泛应用,并向着更加广大的民用市场迈进。

  3、指纹锁市场发展迅猛

  把指纹识别技术应用于传统的门锁之中,是生物识别技术从专业市场走向民用市场的不二之选。指纹锁产品的出现宣告了新一代门锁时代的来临,指纹锁将会逐渐改变人类以往使用钥匙开门的生活方式。指纹锁的便捷、安全、低成本特性将会带来非常乐观的市场前景,新一轮门锁竞争将促使指纹锁市场迅猛向前发展。

  除了在企业考勤和智能小区中的应用外,目前,指纹识别技术在司法领域、金融领域等大型的公共项目中也有着非常广泛的应用。除此之外,指纹识别技术还被创新应用到护照、签证、身份证等十分重要的管理系统中承担着基于大规模数据库的自动身份识别功能。


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