【安防知識網(wǎng)】指紋識別技術(shù)與識別程序
指紋識別技術(shù)是指利用人體的指紋特征對個人身份進行識別。在所有的生物識別技術(shù)中,指紋識別技術(shù)是目前最為成熟的,也被應(yīng)用最廣的生物識別技術(shù)。指紋識別技術(shù)的原理和其它生物識別技術(shù)的原理相似,它是利用人體的指紋特征對人身份進行確認。指紋識別技術(shù)應(yīng)用最廣泛,這主要是因為指紋采集的過程比較簡單、識別的準確率也較高的原因。在所有的生物識別技術(shù)中,其理論準確率僅次于虹膜識別技術(shù),為百萬分之一。據(jù)了解,指紋識別主要有以下幾個程序:
1、獲取(capture):即利用指紋掃描器,將指紋的圖形及其他相關(guān)特征采集下來。
2、演算(algorithm):將圖形及相關(guān)特征,運用程式運算及統(tǒng)計,找出該指紋具有的所謂“人人不同且終身不變的特性”的相關(guān)特征點,并將之數(shù)字化,該數(shù)字化之數(shù)據(jù)自然仍具有人人不同且終身不變的特征。
2、傳送(transmit):將數(shù)字化的指紋特征在電腦上運用各種方式傳送,不論其傳送方式或加解密方式,均仍保留其固有的特性。
3、驗證(verify):傳送過來的數(shù)據(jù)再經(jīng)程式運算、驗證其與資料庫中指紋模板的相似程度,達到一定程度以上的統(tǒng)計相似度,因其差異僅在某種極低的機率以下,即可代表這是由本人傳送過來的指紋數(shù)據(jù)。故只要符合上述原理,中間無任何種轉(zhuǎn)換上的漏失,且在一定的比對值以上,均可確認是本人的指紋。
利用指紋識別技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng),常見的有兩類,一類是嵌入式系統(tǒng),它是一個相對獨立的完整系統(tǒng),不需要連接其他設(shè)備或計算機就可以獨立完成其設(shè)計的功能,像指紋門鎖、指紋考勤終端等,其功能較為單一;另一種是連接計算機和網(wǎng)絡(luò)的桌面應(yīng)用系統(tǒng),它具有靈活的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并且可以與多個系統(tǒng)共享指紋識別設(shè)備,可以建立大型的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用,例如指紋識別軟件就屬于后者。
指紋鎖識別算法
在指紋鎖技術(shù)中,最重要的便是識別算法部分。指紋識別算法是AFIS系統(tǒng)的核心技術(shù),這方面的研究早在19世紀初就開始了,但這方面的深入研究是從20世紀60年代后隨著計算機技術(shù)的引入而開展起來的。不過,早期的研究都是在高性能計算機上完成的,主要針對脫機的指紋圖像進行研究。隨著技術(shù)的發(fā)展,80年代到90年代初才開始進行聯(lián)機的活體指紋識別算法的研究,這個時期的研究都是針對光學(xué)傳感器所做的,由于這時候AFIS只在特殊的行業(yè)部門使用,所以往往使用了價格比較昂貴的DSP等硬件附加設(shè)備來解決指紋識別的實時性問題。
90年代末到現(xiàn)在,由于半導(dǎo)體指紋傳感器的出現(xiàn),使得指紋識別的應(yīng)用領(lǐng)域迅速擴大,在個人電腦上、個人數(shù)字助理、掌上電腦、手機等很多領(lǐng)域都開始使用AFIS技術(shù),所以指紋算法的研究重點從光學(xué)傳感器轉(zhuǎn)移到了半導(dǎo)體傳感器,對算法的性能也提出了更高的要求。指紋雖然穩(wěn)定性很好,但是仍然存在脫皮等問題,這個時候往往對算法性能產(chǎn)生極大的挑戰(zhàn),也是AFIS研究者需要努力克服的問題。
現(xiàn)在國內(nèi)外指紋識別技術(shù)基本上都是采用基于細節(jié)點特征的指紋識別技術(shù),從研究角度來說,國內(nèi)外的差距并不明顯。但是國內(nèi)對于AFIS主要側(cè)重于研究角度,很長一段時間沒有在實際應(yīng)用中實踐,所以這些技術(shù)和實際的市場需求間還有不少差距。而實際從事指紋應(yīng)用的公司沒有自己的技術(shù),絕大多數(shù)都是使指紋技術(shù)是一種比較理想的安全認證技術(shù),由于具有廣闊的市場前景,也受到了越來越廣泛的重視,國外很多著名的IT廠商、電子廠商都在積極推進AFIS技術(shù)的研究工作。
從硬件的角度說,半導(dǎo)體傳感器由于具有價格和體積的優(yōu)勢,易于集成的優(yōu)點,必將取代過去傳統(tǒng)的光學(xué)傳感器,成為市場的絕對主流。
AFIS識別算法的研究也將主要集中在各種嵌入式系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用上,手持式設(shè)備、個人電腦等消費類電子產(chǎn)品將成為AFIS系統(tǒng)最主要的市場。AFIS在未來也將廣泛應(yīng)用在互聯(lián)網(wǎng)上,網(wǎng)絡(luò)信息安全、電子商務(wù)將為AFIS開辟更廣闊的市場空間。
指紋鎖市場狀況
據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)一年門禁數(shù)量大約是50萬門以上,目前指紋識別在門禁的應(yīng)用大概只有1%左右,按照一般國外比例,大約應(yīng)為20%以上。換句話說,國內(nèi)安防業(yè)生物識別產(chǎn)品的市場缺口在9.5萬臺左右,另一個比較明顯的狀況是目前專門從事指紋讀頭和指紋門禁生產(chǎn)和銷售企業(yè)很少,所以綜合起來看這個市場有兩個明顯的特點:市場大、競爭少。
在現(xiàn)階段,指紋鎖主要的競爭對象還是感應(yīng)卡、密碼鎖以及高檔機械鎖。這些針對高端鎖具市場的鎖不論功能何在,都是各有所長,對指紋鎖市場來說,指紋鎖前衛(wèi)的概念如果真正地灌輸并印刻在消費者的心智中,那么它在終端銷售的困難便會減輕很多,但是從目前的概念推廣情況來看,還存在很大的距離,在未來一到兩年內(nèi),指紋鎖還不能成為大眾性的消費品。
在競爭層面上對市場進行細分,可以發(fā)現(xiàn)指紋鎖的目標群體必須是高端的中青年人群,而這一類人剛好又是追逐市場前沿消費的典型。研究此類人群,不難發(fā)現(xiàn),口碑傳播在他們消費過程中影響力占有相當大的比例。也就是說,對他們而言,價格不是主導(dǎo)因素,他們關(guān)心的是指紋鎖所號稱的安全、方便性在其可接受的情況下,種種優(yōu)勢是否能轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲纳钕硎?。綜合以上因素,指紋鎖未來發(fā)展的路程便可以有所探究,擁有良好的產(chǎn)品性能,擁有良好的售后機制是一個指紋鎖品牌立足市場的關(guān)鍵,也是整個行業(yè)全速發(fā)展的根基。
從競爭領(lǐng)域來講,指紋鎖近兩年競爭較為激烈的還是在工程放量領(lǐng)域??v觀整個指紋鎖市場,很多廠家在民用領(lǐng)域的零售都是處于停滯狀態(tài),都是抱有觀望態(tài)度。目前來講,工程競標的成功靠品牌與成功案例來支撐的時代依然沒有結(jié)束。換句話說,指紋鎖行業(yè)的整體優(yōu)勢包括設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)及銷售環(huán)節(jié)的閃光點依然只是聚焦在部分企業(yè)身上。所以說,指紋鎖市場的真正啟動還需要過程,當然時間不會太久,很多指紋鎖企業(yè)都已經(jīng)整裝待發(fā),來迎接洗禮與挑戰(zhàn)。
從目前的市場銷售狀況來看,接受指紋鎖的消費者都有一些共同的特點,比如有一定的經(jīng)濟能力、比較喜歡新事物、對時尚的東西比較關(guān)注、重視自身和家庭的健康和安全、注重生活品質(zhì)等。指紋鎖的目標消費群體應(yīng)該是相對比較明確和固定的,他們有著較為穩(wěn)定的事業(yè)和家庭,對事物的關(guān)注點也比較相同。