指纹锁的原理.doc

本科生课程论文

论文题目： 指纹锁的技术-全反射棱镜的应用
授课学期： 2015 学年至 2016 学年第 二 学期
院 别 化学与化工学院
专 业 14科学教育
学号 2014041541030
姓名 王爽
任课教师 顾 建 军
成绩
阅读教师签名
日 期

指纹锁的技术-全反射棱镜应用
王爽 2014041541030
摘要：随着人们对安全性和私密性的要求越来越高，生物特征识别技术的应用愈来愈显示出其智能化、人性化的强大优势，毫无疑问，指纹锁也将成为IC卡门锁的和感应门卡锁之后电控锁具的新主角。指纹技术作为高科技技术，采集指纹图像的技术有三种，包括（1）光学技术（2）半导体硅技术（3）超声波技术。指纹识别模块分为两种（1）光由感应式（2）压电感应式。本文将简单的介绍光学技术的采取技术。
关键词：指纹锁；全反射 ；技术原理
指纹是人体独一无二的特征，它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征。
原理:当手指按在斜边的折射面上时，指纹的突出部分因与棱镜的折射面紧紧接触而破坏了全反射条件，发生漫反射，反射光比较弱，透射组将突出部分的光呈现到成像装置上，显示为暗线。而指纹的凹槽部分因其未与折射面接触而反射光较强，显示为亮线。从而在摄像机所在位置可以清楚地摄得折射面上两岸想借鉴的指纹图像。
指纹识别的过程
在一开始，通过指纹读取设备读取到人体指纹的图像，而这里的采集方法就是光学技术，取到指纹图像之后，要对原始图像进行初步的处理，使之更清晰。
接下来，指纹辨识软件建立指纹的数字表示—特征数据，一种单方向的转变可以从指纹转换成特征数据但不能从特征数据转换成指纹，而两枚不同的指纹不会产生相同的特征数据。软件从指纹上找到被称为节点的数据点，将节点与方向信息组合产生了更多的数据成为模板。
最后，通过计算机模糊比较地方法，把两个指纹的模板进行比较，计算出他们的相似程度，最终的得到两个指纹的匹配结果。
但是光学指纹识别有其局限性：(1)某些人或某些群体的指纹特征少，难成像。(2)冬天干手指识别下降。
指纹识别技术应用及发展
随着全球对身份认证的需求越来越多，应用特征识别技术做身份认证将被初步推广。生物特征识别技术在现在和未来提供安全解决方案方面占据着越来越重要的地位。
所谓生物特征识别技术就是，通过机体与各种传感器和生物统计学原理等高手段密切结合，利用人体固有的生物特性和行为特征，来进行个人身份的鉴定。而指纹在所有的生物特征中，相对稳定、不随年龄而变化和采集较为便捷，同时它的研究历史最长、相对更为成熟。因此，与同类产品相比，指纹识别的性价比最高，也更适于应用到大众生活中。因此，指纹识别以其革命性的便捷和安全性成为一个理想的卓越的解决方案。现已广泛应用到企业考勤、智能小区等。这种技术在司法领域、金融领域等大型的公共项目中也有着广泛的应用。而全反射棱镜的这项技术不仅在指纹锁方面有成功的应用，而在其他方面也拥有着巨大的发展前景。
参考文献
[1]百度百科
[2]《指纹锁》的概述 研究生论文