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      達文西指紋鎖的生物識別技術原理

      文章來源:首頁 人氣:1255 發表時間:2018-02-28 13:58:29

        現在,越來越多的指紋鎖使用生物識別技術,所謂生物識別技術就是,通過計算機與光學、聲學、生物傳感器和生物統計學原理等高科技手段密切結合,利用人體固有的生理特性,(如指紋、臉象、虹膜等)和行為特征(如筆跡、聲音、步態等)來進行個人身份的鑒定。下面,指紋鎖品牌達文西,就給大家詳細講解一下應用于指紋鎖的生物識別技術原理。


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        1、指紋識別


        指紋是手指末端正面皮膚上凸凹不平產生的紋路。盡管指紋只是人體皮膚的小部分,但是,它蘊涵著大量的信息。指紋特征可分為兩類:總體特征和局部特征。


        總體特征指那些用人眼直接就可以觀察到的特征,包括基本紋路圖案、模式區、核心點、三角點、式樣線和紋線等?;炯y路圖案有環形、弓形、螺旋形。


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        局部特征即指紋上節點的特征,這些具有某種特征的節點稱為特征點。兩枚指紋經常會具有相同的總體特征,但它們的局部特征——特征點,卻不可能完全相同。指紋上的特征點,即指紋紋路上的終結點、分叉點和轉折點。


        指紋識別技術通常使用指紋的總體特征如紋形、三角點等來進行分類,再用局部特征如位置和方向等來進行用戶身份識別。


        通常,首先從獲取的指紋圖像上找到“特征點”(minutiae),然后根據特征點的特性建立用戶活體指紋的數字表示——指紋特征數據(一種單向的轉換,可以從指紋圖像轉換成特征數據但不能從特征數據轉換成為指紋圖像)。


        由于兩枚不同的指紋不會產生相同的特征數據,所以通過對所采集到的指紋圖像的特征數據和存放在數據庫中的指紋特征數據進行模式匹配,計算出它們的相似程度,最終得到兩個指紋的匹配結果,根據匹配結果來鑒別用戶身份。由于每個人的指紋不同,就是同一人的十指之間,指紋也有明顯區別,因此指紋可用于身份鑒定。


        2、聲音識別


        所謂聲紋(Voiceprint),是用電聲學儀器顯示的攜帶言語信息的聲波頻譜。人類語言的產生是人體語言中樞與發音器官之間一個復雜的生理物理過程,人在講話時使用的發聲器官--舌、牙齒、喉頭、肺、鼻腔在尺寸和形態方面每個人的差異很大,所以任何兩個人的聲紋圖譜都有差異。每個人的語音聲學特征既有相對穩定性,又有變異性,不是絕對的、一成不變的。


        這種變異可來自生理、病理、心理、模擬、偽裝,也與環境干擾有關。盡管如此,由于每個人的發音器官都不盡相同,因此在一般情況下,人們仍能區別不同的人的聲音或判斷是否是同一人的聲音。


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        3、視網膜識別


        視網膜是眼睛底部的血液細胞層。視網膜掃描是采用低密度的紅外線去捕捉視網膜的獨特特征,血液細胞的唯一模式就因此被捕捉下來。


        視網膜是一些位于眼球后部十分細小的神經(一英寸的 1/50),它是人眼感受光線并將信息通過視神經傳給大腦的重要器官,它同膠片的功能有些類似,用于生物識別的血管分布在神經視網膜周圍,即視網膜四層細胞的最遠處。


        4、虹膜識別


        在當今世界,虹膜識別仍被公認為是識別精度最高的生物識別系統。


        生物測定學是一種技術,這種技術是將獨特的人體特征(諸如面部特征、聲音,指紋特征等)翻譯成數字編碼,這種編碼可以識別、檢驗身份。


        而虹膜識別技術通過人體獨一無二眼睛虹膜的特征來識別身份,虹膜特征匹配的準確性甚至超過了DNA匹配。


        這種技術在生物測定行業已經被廣泛認為是目前精確度、穩定性、可升級性最高的身份識別系統。


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        5、面部識別


        人臉識別技術中被廣泛采用的區域特征分析算法,它融合了計算機圖像處理技術與生物統計學原理于一體,利用計算機圖像處理技術從視頻中提取人像特征點,利用生物統計學的原理進行分析建立數學模型,即人臉特征模板。利用已建成的人臉特征模板與被測者的面像進行特征分析,根據分析的結果來給出一個相似值。通過這個值即可確定是否為同一人。


        6、靜脈識別


        主要是利用靜脈血管的結構來進行身份識別。由于靜脈紋絡包含大量的特征信息,可以作為驗證的對象。手掌靜脈識別的原理也是利用靜脈血管與肌肉、骨骸之間對特定波長紅外光不同的吸收特性來進行靜脈血管造影。與手掌靜脈識別的原理相同。由于手掌較厚,紅外光通常無法進行透射,因而只能采用反射造影法。紅外光照射在手背上,有靜脈的部位吸收紅外光反射暗淡,肌肉與骨路部位反射強烈,從而實現對靜脈的造影。


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