指根据指纹特点制作成的一种特殊仪器。指纹的特点

是人皆不同、终生不变。脚指纹、脚掌纹、手掌纹、

唇纹、瞳孔底部视网膜的纹路也有以上特征。但都没

有指纹xx，如掌纹容易磨损、老化。指纹的这一特

征可用来作为代表其人的"身份证"。除用以区别罪犯

外，用于信用卡，可有效地防止假冒；制成磁卡可用

作通行证，出入于持卡放行的保密场所。在千千万万

张指纹卡中检查出特定人的指纹，国际水平是每人每

天可判读3000卡，运用电子表计算机则一蹴而就。

　　目前常用的指纹采集设备有三种，光学式、电容

/电感式、生物射频式。其中，光学指纹采集器是最早

的指纹采集器，是使用最为普遍的，也出现了用光栅

式镜头替换棱镜和透镜系统的采集器。光电转换的

CCD器件有的已经换成了CMOS成像器件，从而省

略了图像采集卡直接得到数字图像。

　　1、光学指纹采集器具有使用时间长；它采集指

纹表层纹理图像。手指接触棱镜的表面，发光二级

管提供一个光源,图像是通过电荷偶合器件集成电路

采集。光学指纹传感器可靠，价格也很便宜，但对

脏手指和干手指表面有复盖物的指纹图像识别率很

低，对温度等环境因素的适应能力差。但是由于受

光路限制，无畸变型采集器尺寸较大。

通常有较严重的光学畸变；采集窗口表面往往有痕

迹遗留现象。CCD器件可能因寿命老化，有降低图

像质量、假指纹等缺陷。

　　由于指纹采集原理的限制，光学指纹采集器很

难对干的手指采集到清晰的指纹图像，造成了这种

产品对干手指识别率低（拒真率高）的问题。手指

越干，这个问题越突出。在北方冬天气候条件下，

手指发干会导致很多人的手指无法被识别。这个

问题在北方地区尤其突出。

　　在玻璃表面贴膜可以改善干手指的问题，但

是膜本身很不耐用，而且膜的使用使假指纹问题

更严重。

　　因为成本优势，基于光学原理的的指纹门禁

考勤机在国内相当流行（门禁和考勤的差别只在

管理软件上），甚至可以说占了大部分市场分额。

但是，由于存在人造指纹问题，

它在金融系统，尤其是金库门这种场所的使用是

不安全的。早期安装的银行系统的指纹产品中，

有部分是光学指纹采集器。那时人们对人造指

纹的严重性还认识不够，而且指纹产品普及的初

期时，用假指纹作案的例子不多。但是，随着指

纹技术的普及，犯罪分子对假指纹的利用也会

增加。金融系统的指纹项目一般排除了光学指

纹技术，有些银行甚至明确规定禁止使用。但是，

有些银行系统还是用了一些光学技术的指纹门禁，

原因是多方面的：

1）南方地区冬天不很冷，手指不很干，干手指问

题不很突出。

2）价格因数

3）对光学技术的认识不足

4）项目的人为因素。

　　2、第二个进化阶段是热敏式传感器，指纹表

面图像形成的基础是指纹脊和沟随着散发的热量变

化而变化的。在一个典型的热敏传感器,一个小型

加热元件是直接附属于一套热量传感元件。因为

“读取”指纹是{dy}要素，脊和沟被加热。

热量传感无件检测出脊和沟与人工合成指纹复合

图像的温度不同。虽然价格便宜，体积小，但相

对于其它竞争技术热敏式传感器往往消耗较多的

能量，并且在酷热的环境或者是炎热的天气里，

图像采集很不清晰。

　　电容传感器技术是采用了交替命令的并排列

和传感器电板。交替板的形式是两个电容板，以

及指纹的山谷和山脊成为板之间的电介质。两者

之间的恒量电介质的传感器检测变化来生成指纹

图像。制造DC电容传感器使用相同的程序和硅材

料作为标准的集成电路，从而降低厚度和电源的

要求。与热敏式传感器相比，电容技术在更大操

作范围内提供了更好的图像质量。因为它的采集

范围相对比较大，不过，电容技术的成本

比前两种种技术要高。由于电容传感器表面是

由电介质材料制作，因此容易损坏，对脏手指

灵敏度上不好。

　　3、生物射频指纹识别技术，射频传感器技

术是通过传感器本身发射出微量射频信号，穿透

手指的表皮层去控测里层的纹路，来获得{zj0}

的指纹图像。因此对干手指，汉手指，干手指等

困难手指通过可高达99.5%，防伪指纹能力强，

指纹敏感器的识别原理只对人的xx皮肤有反应，

从根本上杜绝了人造指纹的问题，宽温区：适合

特别寒冷或特别酷热的地区。

因为射频传感器产生高质量的图像，因此射频技

术是最可靠，最有力有解决方案。除此之外，高

质量图像还允许减小传感器，无需牺牲认证的可

靠性，从而降低成本并使得射频传感器思想的应

用到可移动和大小不受拘束的任何领域中。 射

频敏感器：它的工作原理很特殊， 由射频与敏

感元件阵列组成，每一个成员实际上都是一个等

效的小天线，它通过人的手指向皮肤内层（真

皮层）深处传递电波。接受部分的元件对回传的

电波相位进行解调，相位的差别反应了指纹纹理。

从某种意义上讲，它的原理与雷达的工作原理相

似，所以称为射频式指纹敏感器（RF sensor）。

而且，它能自动调节内部电气参数来适应手指干

湿程度、按手指压力、年龄、等因素的变化。由

于它的独特工作原理， 所采集到的指纹图像对

应于手指内层具有生命的xx指纹纹理，对手指

表面的外层皮肤并不直接敏感，并对表面的一些

脏物、油渍、灰尘等物质具有穿透能力。它的特

殊工作原理使它保证对各种类型的手指在各种使

用条件下都能采集到理想的图像，因此具有显著

的优越性能。干手指是其它类型敏感器普遍遇到

的问题，但是用这款敏感器可以很好地解决这个

问题。

　　由于它只对具有生命的皮肤起作用，这款敏

感器对人造指纹具有很好的鉴别能力，是目前世

界上所有指纹敏感器中防伪指纹{zh0}的一种。这种

指纹敏感器在国外的普及率相当高，在国内现在

已经应用在电脑和手机的内置式指纹技术中、

高级指纹门锁、和银行系统。（注意电脑上内置指纹

采集器有些是电容原理的， 性能与射频原理相差很大。

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