指纹识别技术及其应用研究
作者：陈继延
来源：《中国新通信》2013年第15期
【摘要】指纹特征是人一辈子不变的特征之一，不同人的指纹特征几乎不可能相同，同时指纹鉴定的花费较小，而且效果好，如银行存取款，案例分析等方面。

所以其作为身份鉴定的一种方法，未来具有很好的应用前景。

本文首先分析了指纹识别系统原理，其次分析了指纹识别技术的应用，具有一定的参考价值。

【关键词】指纹识别技术应用指纹特征
一、前言
指纹特征是人一辈子不变的特征之一，不同人的指纹特征几乎不可能相同，同时指纹鉴定的花费较小。

所以其作为身份鉴定的一种方法，未来具有很好的应用前景。

二、指纹识别系统原理
指纹取像、预处理与特征提取、匹配、数据库管理这5个主要部分组成一个典型的指纹识别系统。

大型的指纹识别系统还要包含图像压缩和证实两大部分。

它包括2个主要模块：训练模块、鉴别模块。

2.1训练模块
主要是负责采集指纹数据以及提取代表这些数据的特征，然后将相关的身份信息和特征存入数据库。

这个模块中，先要通过取向设备获得指纹图像，之后用计算机进行处理，其中图像的预处理和特征提取主要包括方向图计算、图像增强、二值化、细化、特征提取和后处理这几个步骤。

预处理主要是为了通过输入指纹图像的质量来提高特征提取的准确性。

一般原始指纹图像有多断纹、噪声或纹线模糊等，因此需要使用滤波技术进行图像增强来进一步改善图像质量。

因为指纹特征只是包含在纹线的形状结构中，因此，通过细化和二值化把宽度不同、深浅不一的纹线变成灰度相同的单像素宽的细纹线，这样便于特征的提取。

通过相应的处理算法自动提取经过预处理后的指纹图像全局特征和细节特征。

而且对于提取后的特征还需要进行后期的处理，这样可以去掉假的特征。

2.2鉴别模块
其主要是用来采集一些待识别样本的生物统计数据，然后提取特征，之后根据提取的特征在数据库中进行检索，进而找到最佳的匹配（鉴定模式），还可以依据用户的身份，从数据库中调出相应的特征，然后决定它们是否相匹配。

由于指纹主要是利用细节特征来进行匹配，同
时输入指纹特征的时候可能存在着不同程度的扭曲和变形，因此在匹配之前，我们必须校正指纹的特征，这样才能与数据库中的特征进行匹配。

三、指纹识别技术的应用
3.1在刑侦领域
在刑侦方面，利用指纹识别系统可进行十指查现场、十指查十指、现场查十指及现场查现场。

十指查现场就是把已知道的罪犯个人身份的十指指纹和所保存的现场指纹作对比，来此人是否有前科。

十指查十指是把待查的十指指纹和数据库中已知指纹作对比，来确定待查指纹的个人身份。

现场查十指是把待查的现场指纹和数据库中已知罪犯的十指指纹作对比，来进一步确定犯罪嫌疑人。

现场查现场是把还没有确定的现场指纹与其他未确定的现场指纹作对比，来确定它们之间的联系。

刑侦用指纹识别系统的特点是：（1）能够高效地进行联网，进而在非常大的范围内进行指纹信息的共享；（2）可以管理几十万乃至上百万人的十指指纹；（3）可以通过和其它信息系统联网，最终形成一个综合的犯罪信息网络系统；（4）能很快的从指纹数据库中查找到按压指纹或现场指纹，从而获得犯罪嫌疑人的信息。

这种指纹识别系统在西方国家的刑侦部门中的应用很广泛。

3.2在民用领域
在民用领域方面，指纹识别技术的应用也很广泛。

现在国外主要有以下几方面的应用：（1）医疗方面：如个人医疗档案管理、献血输血管理等；（2）金融安全方面：如指纹保险箱、指纹终端、指纹储蓄卡、指纹智能卡、交易终端客户身份确认、大额取款客户身份确认、远程交易身份确认等；（3）数据通信领域：加密技术就是研究数据的加密和解密和它的变换技术，它是信息安全传输的必要手段。

指纹识别技术作为生物密钥，可以对加密传输数据进行二次加密，以便增加安全性。

（4）将指纹识别技术同IC卡结合起来，这种技术是在加密持卡人的指纹信息之后，然后存储在IC卡上，同时将指纹识别系统装在IC卡的读卡机上，当卡上的信息被读卡机读取的时候，那么就会快速地将持卡者的指纹读入，持卡人的身份通过比对后就能够得到有效地鉴别。

参考文献
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