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指紋鎖指紋識別系統(tǒng)運行原理解析
發(fā)表時間:2020-02-07 15:36:35
人體指紋的唯一性和指紋鎖的指紋識別原理的復(fù)雜性讓指紋鎖具備更高的安全性能，指紋鎖因而被廣泛應(yīng)用于門鎖、手機解鎖、移動支付等高隱密性領(lǐng)域。那么，指紋鎖的指紋識別原理究竟是如何的呢？


在指紋鎖領(lǐng)域，核心是指紋頭和指紋識別技術(shù)，目前市面上的指紋頭主要光學(xué)指紋頭和半導(dǎo)體指紋頭，分別代表著電容式指紋識別技術(shù)和光學(xué)式指紋識別技術(shù)，這兩種指紋識別技術(shù)原理相似，但對采集指紋的方式卻相差甚大。

首先，電容式指紋識別要比光學(xué)式的復(fù)雜，其原理是將壓力感測、電容感測、熱感測等感測器整合于一塊芯片中，當(dāng)指紋按壓芯片表面時，內(nèi)部電容感測器會根據(jù)指紋波峰與波谷而產(chǎn)生的電荷差（或是溫差），形成指紋影像，再通過與手機內(nèi)部的指紋庫進(jìn)行匹配，從而完成指紋識別。


因為電容式指紋識別技術(shù)較為復(fù)雜，技術(shù)與成本也更為高昂，但也具備了識別速度更快，精確度更高、可識別活體指紋、杜絕仿制指紋蒙混過關(guān)等優(yōu)點，所以也被高端指紋鎖品牌和手機領(lǐng)域采用電容是指紋頭。

對于光學(xué)式指紋識別，大家接觸最多的應(yīng)該是上班的指紋考勤機，其實還有如門禁、指紋鎖、考試身份識別機等也會采用光學(xué)式指紋識別技術(shù)。


這類光學(xué)式指紋識別主要包括4個方面功能
1.指紋模塊負(fù)責(zé)采集指紋圖像。
2.數(shù)字信號處理器主要把采集到的指紋圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。
3.微控制器是整個系統(tǒng)的控制單元，在這里將進(jìn)行指紋的驗證以及輸出指令。
4.液晶顯示器將輸出指紋驗證結(jié)果。
以普通光學(xué)指紋鎖為例，當(dāng)我們把手指放在光學(xué)指紋鎖上時，通過鏡面反射原理，指紋模塊就會采集指紋圖像


接著指紋圖像就會被數(shù)字信號處理器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號


然后通過微控制器將數(shù)字信號與指紋庫里的指紋進(jìn)行匹配，匹配結(jié)果將通過液晶顯示器顯示出來。這就是光學(xué)式指紋識別的工作原理。


光學(xué)指紋頭由于成本低，相對耐用，所以在早期被廣泛應(yīng)用，然而因為電容式指紋頭（俗稱半導(dǎo)體指紋頭）具備更好的安全性能、體積更小，所以適用性會更廣，現(xiàn)在越來越多的設(shè)備均采用電容式指紋識別，未來的主流也將是電容式指紋識別技術(shù)。