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指紋鎖指紋識別系統運行原理解析

發表時間: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雜性讓指紋鎖具備更高的安全性能，指紋鎖因而被廣泛應用于門鎖、手機解鎖、移動支付等高隱密性領域。那么，指紋鎖的指紋識別原理究竟是如何的呢？

在指紋鎖領域，核心是指紋頭和指紋識別技術，目前市面上的指紋頭主要光學指紋頭和半導體指紋頭，分別代表著電容式指紋識別技術和光學式指紋識別技術，這兩種指紋識別技術原理相似，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式的復雜，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，當指紋按壓芯片表面時，內部電容感測器會根據指紋波峰與波谷而產生的電荷差（或是溫差），形成指紋影像，再通過與手機內部的指紋庫進行匹配，從而完成指紋識別。

因為電容式指紋識別技術較為復雜，技術與成本也更為高昂，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等優點，所以也被高端指紋鎖品牌和手機領域采用電容是指紋頭。

對于光學式指紋識別，大家接觸最多的應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式指紋識別技術。

這類光學式指紋識別主要包括4個方面功能

1.指紋模塊負責采集指紋圖像。

2.數字信號處理器主要把采集到的指紋圖像轉化為數字信號。

3.微控制器是整個系統的控制單元，在這里將進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果。

以普通光學指紋鎖為例，當我們把手指放在光學指紋鎖上時，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字信號處理器轉換成數字信號

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

光學指紋頭由于成本低，相對耐用，所以在早期被廣泛應用，然而因為電容式指紋頭（俗稱半導體指紋頭）具備更好的安全性能、體積更小，所以適用性會更廣，現在越來越多的設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。