指紋識(shí)別技術(shù)在身份認(rèn)證中的應(yīng)用

劉素蘋(píng) 呼曉璐

（濮陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南 濮陽(yáng) 457000）

1 指紋識(shí)別技術(shù)的原理

指紋識(shí)別技術(shù)是一項(xiàng)通過(guò)對(duì)不同人指紋之間的細(xì)節(jié)特征進(jìn)行比較并鑒別的生物學(xué)識(shí)別技術(shù)。指紋識(shí)別技術(shù)涉及到模式識(shí)別、數(shù)學(xué)形態(tài)分析、小波分析以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)等很多學(xué)科技術(shù)。該技術(shù)主要是在人指紋的唯一性的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，同一個(gè)人不同手指間的指紋會(huì)有所不同，不同人之間更是如此，因此指紋用于身份認(rèn)證是作為理想科學(xué)的依據(jù)。但是在采集和識(shí)別人的指紋時(shí)，會(huì)存在由于捺印方向、著力點(diǎn)位置的不同造成指紋在一定程度上的變形，同時(shí)在指紋采集中還會(huì)存在模糊指紋，因此如何正確采集指紋并準(zhǔn)確匹配是實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵。

指紋識(shí)別技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中主要包括指紋圖像的讀取、提取指紋特征、進(jìn)行數(shù)據(jù)保存以及對(duì)比四個(gè)步驟。指紋提取設(shè)備通過(guò)對(duì)人體指紋圖像的讀取并進(jìn)行處理以保證其清晰度，設(shè)備再通過(guò)指紋識(shí)別程序識(shí)別指紋的特征并進(jìn)行判別。其中指紋紋路上打圈或交叉處就是指紋的節(jié)點(diǎn)，每個(gè)手指通常具有70個(gè)左右的節(jié)點(diǎn)，其節(jié)點(diǎn)具有唯一性，指紋識(shí)別技術(shù)就是通過(guò)對(duì)這些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行讀取并識(shí)別，通過(guò)對(duì)這些節(jié)點(diǎn)的識(shí)別就可以判斷出兩次指紋的相似度實(shí)現(xiàn)身份的準(zhǔn)確認(rèn)證。

2 指紋識(shí)別技術(shù)與傳統(tǒng)身份認(rèn)證的區(qū)別

2.1 存在安全隱患的不同

從目前身份認(rèn)證發(fā)展的情況來(lái)看，傳統(tǒng)的身份識(shí)別技術(shù)已經(jīng)逐漸別生物識(shí)別技術(shù)所取代，指紋識(shí)別技術(shù)存在的安全隱患遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方式。傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方法主要有密碼、口令以及一些實(shí)物認(rèn)證，使用這些方法進(jìn)行認(rèn)證的過(guò)程中，用戶(hù)很容易出現(xiàn)遺忘或者丟失，不利于身份認(rèn)證的進(jìn)行。同時(shí)傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方式已經(jīng)滿(mǎn)足不了現(xiàn)代身份認(rèn)證的多個(gè)環(huán)節(jié)，而指紋識(shí)別技術(shù)可以很好的解決這些問(wèn)題，并且其安全性高于傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方式，因此目前指紋識(shí)別技術(shù)是我國(guó)應(yīng)用最廣泛的身份識(shí)別技術(shù)。

2.2 身份識(shí)別準(zhǔn)確率不同

上文提到指紋識(shí)別技術(shù)是以指紋的唯一性為基礎(chǔ)進(jìn)行的圖像采集并儲(chǔ)存，在需要進(jìn)行身份識(shí)別時(shí)通過(guò)將該指紋信息與預(yù)先保留的指紋進(jìn)行識(shí)別來(lái)判斷用戶(hù)的真實(shí)身份。由于每個(gè)人指紋的唯一性，指紋的節(jié)點(diǎn)、斷電都不相同并且指紋的穩(wěn)定性，因此指紋識(shí)別過(guò)程中幾乎不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。而傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方式，由于其不具有唯一性，因此在實(shí)際的過(guò)程中很可能會(huì)出現(xiàn)盜用、冒用的情況。指紋識(shí)別技術(shù)是根據(jù)指紋的細(xì)節(jié)特征對(duì)用法身份進(jìn)行驗(yàn)證的技術(shù)，技術(shù)上依靠于算法研究以及電子集成技術(shù)，是生物學(xué)研究最成熟、應(yīng)用最廣泛的一項(xiàng)技術(shù)。

2.3 丟失風(fēng)險(xiǎn)、識(shí)別速度的不同

通過(guò)指紋識(shí)別技術(shù)與傳統(tǒng)的ID密碼識(shí)別方式進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，指紋識(shí)別技術(shù)的防偽性更好，沒(méi)有用戶(hù)遺忘或丟失的情況存在。同時(shí)由于人每個(gè)指紋的不同性，進(jìn)行識(shí)別的特征也足夠多，如果用戶(hù)的一個(gè)手指受傷還可以通過(guò)別的手指指紋進(jìn)行認(rèn)證，為身份識(shí)別提供了保證。同時(shí)在指紋信息的采集和識(shí)別過(guò)程十分迅速，用戶(hù)只需要將手指和感應(yīng)器進(jìn)行接觸就可以獲取指紋信息，因此采集方便、價(jià)格也更加實(shí)惠。

3 指紋識(shí)別技術(shù)在身份認(rèn)證中的應(yīng)用

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，圖像讀取技術(shù)以及微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得指紋的采集和對(duì)比的可行性變得更高，為自動(dòng)識(shí)別指紋技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。目前指紋識(shí)別技術(shù)處理應(yīng)用在刑事勘察以外，在人們生活中的應(yīng)用也十分廣泛。例如指紋門(mén)禁系統(tǒng)、指紋保險(xiǎn)柜、手機(jī)的解鎖等，指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)逐漸別人們接受。同時(shí)銀行系統(tǒng)。醫(yī)療保險(xiǎn)系統(tǒng)、槍械管理系統(tǒng)也應(yīng)用了指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行身份的識(shí)別。目前，大部分指紋識(shí)別認(rèn)證系統(tǒng)主要通過(guò)以下兩種方式進(jìn)行。

第一種單機(jī)式，該種方式主要應(yīng)用于指紋鎖、考勤機(jī)等設(shè)備，是通過(guò)指紋的輸入，設(shè)備進(jìn)行指紋的采集并與指紋庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)比，如果相匹配則認(rèn)證成功，是目前廣泛使用的識(shí)別模式其中將指紋識(shí)別技術(shù)與IC卡相結(jié)合進(jìn)行身份識(shí)別是目前很有發(fā)展?jié)摿Φ膽?yīng)用之一。第二種為聯(lián)機(jī)式，該種模式主要應(yīng)用于網(wǎng)上銀行、電子商務(wù)等一系列需要安全性保障的網(wǎng)絡(luò)商業(yè)行為。該種模式下，指紋的特征數(shù)據(jù)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行傳輸并認(rèn)證，同時(shí)限定只有指定人員才能訪(fǎng)問(wèn)相關(guān)的信息，在很大程度上提高了網(wǎng)絡(luò)信息的安全性。在聯(lián)機(jī)式的認(rèn)證系統(tǒng)中，通常采用數(shù)字簽名技術(shù)來(lái)防止指紋的特征性的信息不被非法分子所獲取。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。指紋識(shí)別技術(shù)憑借其安全性好、使用便捷的優(yōu)點(diǎn)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用，其運(yùn)用主要體現(xiàn)在身份識(shí)別方面。但還是存在指紋信息被不法分子獲取的情況，需要技術(shù)人員不斷的研究，才能促進(jìn)指紋識(shí)別技術(shù)在身份認(rèn)證領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用。