关于指纹解锁必须知道的几件事——（1/4）什么是指纹识别

什么是指纹识别？

指纹识别技术是众多生物特征识别技术中的一种，所谓生物特征识别技术(biometrics )，系指利用人体所固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴定，由于生物识别所具有的便捷与安全等优点使得生物识别技术在身份认证识别和网络安全领域拥有广阔的应用前景，可用的生物特征识别技术有指纹、人脸、声纹、虹膜、步态等，指纹是其中应用最为广泛的一种。

从20世纪60年代起新型的电子计算机技术进入指纹鉴定领域，为指纹鉴定自动化开辟了新的途径。近几年， 指纹识别技术应用到智能手机上，成为支持手机解锁、在线支付的重要基础技术。在未来，基于FIDO等协议，指纹识别等生物特征识别技术将全面取代现有的密码体系。

指纹识别技术的主要优点为：

1、指纹是人体独一无二的特征，并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征；
2、如果要增加可靠性，只需登记更多的指纹、鉴别更多的手指，最多可以多达十个，而每一个指纹都是独一无二的；
3、扫描指纹的速度很快，使用非常方便；
4、读取指纹时，用户必须将手指与指纹采集头相互接触，与指纹采集头直接接触是读取人体生物特征最可靠的方法；
5、指纹采集头可以更加小型化，并且价格会更加的低廉。

指纹纹路有三种基本的形状：斗型（whorl）、弓型（arch）和箕型（loop）。指纹纹路并不是连续的、平滑笔直的，而是经常出现中断、分叉或转折。这些断点、分叉点和转折点就称为"特征点"。特征点提供了指纹唯一性的确认信息，这是进行指纹识别的基础，分为总体特征和局部特征，总体特征又包括了核心点（位于指纹纹路的渐进中心）、 三角点（位于从核心点开始的第一个分叉点或者断点，或者两条纹路会聚处、孤立点、折转处，或者指向这些奇异点）、纹数（指纹纹路的数量）；局部特征是指纹的细节特征，在特征点处的方向、曲率、 节点的位置，这都是区分不同指纹的重要指标。

特征点提供了指纹唯一性的确认信息，其中最典型的是终结点和分叉点，其他还包括分歧点、孤立点、环点、短纹等。特征点的参数包括方向（节点可以朝着一定的方向）、曲率（描述纹路方向改变的速度）、位置（节点的位置通过x/y坐标来描述，可以是绝对的，也可以是相对于三角点或特征点的）。

如下图所示，手指指纹凸起的纹路，为“脊”，指纹凹下去的纹路，为“谷”。指纹是表皮上突起的纹线，由表皮、真皮和皮下组织三部分组成，具有独一无二的纹形。其在客体上所留下的指纹分别是成型纹、明显纹和潜伏纹。

按压在客体如玻璃或屏幕上的图像所显示的线条（指纹接触的部分）是汗潜指印中的脊线留下的。通过胶片提取的亦是如此，只是再次翻拍后的图像发生了镜像。

我们所提取的大多属潜伏指纹（latent print），这类指纹是经身体自然分泌物如汗液，转移形成的指纹纹路，目视不易发现，是案发现场中最常见的指纹。潜伏指纹往往是手指先接触到油脂、汗液或尘埃后，再接触到干净的表面而留下，肉眼和普通拍摄方法不易看到这些指纹。

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