本文針對傳統(tǒng)指紋識(shí)別技術(shù)，在其設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上提出了一種新型的方案，新方案將更多的生物特征識(shí)別融入其中，可以有效地防止因不法分子用人造皮膚技術(shù)來偽造指紋破譯防盜設(shè)施而危害國家和社會(huì)安全。

　　自上世紀(jì)70年代美日等發(fā)達(dá)國家在國家安全領(lǐng)域采用指紋識(shí)別技術(shù)以來，指紋識(shí)別技術(shù)有了長足的進(jìn)步和發(fā)展，并逐步向民用方面滲透。但仍有不法分子在國家工作人員不備的前提下非法獲取其指紋，并憑借日趨發(fā)達(dá)的材料科學(xué)技術(shù)具體來說就是人造皮膚技術(shù)來偽造指紋，從而獲取信息危害國家和社會(huì)安全。本文真對以上情況提出并設(shè)計(jì)了一種有效的能夠防止指紋復(fù)制的新型指紋識(shí)別技術(shù)。

　　針對指紋識(shí)別問題，科研人員從事了大最的研究工作，一個(gè)常見的細(xì)節(jié)特征提取算法的框圖，包括濾波增強(qiáng)、二值化、細(xì)化、提取細(xì)節(jié)點(diǎn)等四個(gè)步驟如圖1。在采集指紋圖像的過程中，由于采集環(huán)境，皮膚表面的性質(zhì)，采集設(shè)備的差異等各種因素的影響，采集的圖像會(huì)不同程度地受到各種噪聲地干擾，從而改變輸入指紋的脊線結(jié)構(gòu)。實(shí)際的指紋圖像首先通過一一個(gè)濾波增強(qiáng)的步驟改善圖像的質(zhì)量，恢復(fù)脊線原來的結(jié)構(gòu)。這個(gè)步驟是影響算法性能的關(guān)鍵步驟，是計(jì)算量最大的步驟。二值化是將指紋圖像從灰度圖像轉(zhuǎn)變成二值圖像，細(xì)化是使用圖像處理中的細(xì)化算法把二值圖像變成細(xì)化圖像，細(xì)化后的圖像就很容易提取出細(xì)節(jié)點(diǎn)特征。顯示是指紋算法各個(gè)步驟中輸出的圖像。

　　指紋的細(xì)節(jié)特征匹配過程一般分成兩部分，首先是計(jì)算指紋的旋轉(zhuǎn)和平移參數(shù)，一般把這個(gè)過程叫做指紋特征的校準(zhǔn)過程。然后是實(shí)際的細(xì)節(jié)點(diǎn)匹配過程，也就是找出實(shí)際匹配的細(xì)節(jié)點(diǎn)。匹配的細(xì)節(jié)點(diǎn)越多，匹配分?jǐn)?shù)越高，說明指紋越相似。如果設(shè)定一一個(gè)匹配域值，就可以根據(jù)匹配分?jǐn)?shù)判斷指紋是否圖像來自同一個(gè)手指。按指紋特征提取步驟得到的某指紋的依次圖像如圖2所示。

　　本系統(tǒng)是在傳統(tǒng)指紋識(shí)別技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加了心頻檢測和指溫檢測并通過邏輯與門的運(yùn)算組合而成的，目的就是在于進(jìn)行指紋采集與比對的同時(shí)對被采集者的心臟頻率和指端溫度進(jìn)行與醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的范圍內(nèi)比對，從而避免不法分子的指紋偽造技術(shù)。系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。

　　圖中信息采集器包括心頻采集、指溫采集和指紋采集，采用先進(jìn)的芯片集成技術(shù)將以上三種較為成熟的技術(shù)集成到一一個(gè)芯片上，并在傳統(tǒng)指紋識(shí)別界面的涂層內(nèi)嵌入微型溫度傳感器與頻率檢測裝置并可以與人體指端直接接觸。