指纹识别方案介绍

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贝特莱指纹传感器介绍
8 mm x 8 mm 传感器有效面积； 160 x 160 pixels传感器阵列； 500 DPI分辨率 8bit灰度等级； 30帧/sec 快速采集速度 12MHz SPI speed， SPI Slave Interface； 防静电、耐腐蚀、耐磨表面保护涂层； 工作电压2.5V～5V > 15KV的表面ESD； 工作电流 >2.5mA,手指检测模式<100uA； 超薄COF封装； 工作温度 -20℃~80℃ 适用于平板电脑、手机、笔记本电脑等
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指纹识别技术方向 – 光学识别
光学识别
借助光学技术采集指纹是历史最久远、使用最广泛的技术。将手指放在光学 镜片上，手指在内置光源照射下，用棱镜将其投射在电荷耦合器件(CCD)上，进而形 成脊线(指纹图像中具有一定宽度和走向的纹线)呈黑色、谷线(纹线之间的凹陷部分)呈 白色的数字化的、可被指纹设备算法处理的多灰度指纹图像。 光学的指纹采集技术有明显的优点：它已经过较长时间的应用考验，一定程 度上适应温度的变异，可达到500DPI的较高分辨率等，最主要是价格低廉。也有明显 的缺点：由于要求足够长的光程，因此要求足够大的尺寸，而且过分干燥和过分油腻 的手指也将使光学指纹产品的效果变坏。
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指纹识别技术方向 –生物射频 生物射频
射频传感器通过传感器发射微量的射频信号，穿透手指的表皮层获取里层的 纹路以获取信息。这种方法对手指的干净程度要求较低。 传感器发出电子信号，电子信号将穿过手指的表面和死性皮肤层，直达手指 皮肤的活体层(真皮层)，直接读取指纹图案。由于深入真皮层，传感器能够捕获更多真 实数据，不易受手指表面尘污的影响，提高辨识准确率，有效防止辨识错误
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指纹识别技术方向 –电容传感器 电容传感器
电容传感器识别是利用一定间隔的安装的两个电容，利用指纹的凹凸，在手 指滑过指纹检测仪器时接通或断开两个电容的电流以检测指纹资料。 与光学设备多采用人工调整改善图像质量不同，电容传感器采用自动控制技 术调节指纹图像像素以及指纹局部范围敏感程度，在不同环境下结合反馈信息生成高 质量图像。由于提供了局部调整能力，即使对比度差的图像(如手指压得较轻的区域)也 能被有效检测到，并在捕捉瞬间为这些像素提高灵敏度，生成高质量指纹图像。 半导体电容指纹传感器优点为图像质量较好、一般无畸变、尺寸较小、易集 成于各种设备。其发出的电子信号将穿过手指的表面和死性皮肤层，达到手指皮肤的 活体层(真皮层)，直接读取指纹图案，从而大大提高了系统的安全性。
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谢谢大家！
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指纹识别技术方向 –其他 其他技术
温差感应式识别技术是基于温度感应的原理而制成的，每个像素都相当于一 个微型化的电荷传感器，用来感应手指与芯片映像区域之间某点的温度差，产生一个 代表图像信息的电信号。 它的优点是可在0.1s内获取指纹图像，而且传感器体积和面积最小，即目前 通常所说的滑动式指纹识别仪就是采用该技术。缺点是：受制于温度局限，时间一长， 手指和芯片就处于相同的温度了，主要应用在笔记本滑动解锁，实际生活中应用不广 泛。
指纹识别 Fingerprint Sensor
深圳贝特莱电子科技有限公司 Shenzhen Betterlife Electronic Science And Technology Co.,LTD.
指纹的特性
指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线 的起点、终点、结合点和分叉点，称为指纹的细节特征点。
指纹应用新趋势：手机和平板
安全和易用性带来的技术革新，给手机与平板电脑等便 携式智能终端提供突破性的功能升级！ 屏幕解锁 – 更快捷安全解锁 特殊应用程序访问许可 - 防止他人或周围的人打开你的特殊应用程序 数据和文件安全访问 - 防止他人或周围的人访问你的数据 移动支付 – 更快捷的完成安全支付 应用程序快捷方式 – 给每个手指赋予不同的指令
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指纹识别技术方向 –超声波识别 超声波识别
超声波指纹采集原理是利用超声波具有穿透材料的能力，且随材料的不同产 生大小不同的回波，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹嵴与峪所 在的位置。
超声波技术所使用的超声波频率为1×104Hz-1×109Hz，能量被控制在对人 体无损的程度(与医学诊断的强度相同)。超声波技术产品能够达到最好的精度，它对手 指和平面的清洁程度要求较低，但其采集时间会明显地长于前述两类产品，而且价格 昂贵，也并不能做到活体指纹识别，所以目前使用稀少。
指纹应用的爆发
Apple公司iPhone 5S发布，在Home按键上集成Touch ID功 能，即指纹识别功能。 此举引爆智能终端市场对面阵式指纹识别模块的热捧！
指纹在手机的应用 – 后竞争时代
LG G3将配指纹识别技术：配合可穿戴设备 http://digi.tech.qq.com/a/20131227/001904.htm 三星多款设备配指纹识别 含Galaxy S5 http://mobile.163.com/14/0109/11/9I55FTP20011179O.html
除了Authentec和Validity之外，其他主要的国外指纹识别传 感器供应商均只提供滑动式传感器 贝特莱是国内首家掌握小面阵指纹识别技术的芯片公司，贝特 莱提供完整的硬件，驱动，算法和参考应用程序解决方案，客 户可以很方便快捷的整合贝特莱的指纹识别模组到各种应用中
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贝特莱指纹识别传感器
指纹识别的发展
1960年代随着 电脑技术的发 展，美国联邦 调查局和法国 巴黎警察局等 开始研究电脑 指纹识别技术
古代，指纹用 于身份确认， 当时人们以指 纹或手印画押
在西方，1890 年代以后警察 逐渐将指纹作 为辨认罪犯的 方法之一
1990年代用于 个人身份鉴别 的自动指纹识 别系统开发完 成并推广应用
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指纹特征的优点
指纹特征是“随身携带”的；
具有惟一性和不可复制性，不用担心会丢失，可 以不必携带大串的钥匙，也不用费心去记或更换 密码。 高 稳 定 性：指 纹 是 人 的 最 稳 定 的 生 物 特 征 之一
有学者推论： 以全球60亿人口计算，300年内都不会有两个 相同的指纹出现。指纹被称为“物证之首”，安 全可靠。
指纹应用那些事：一些新玩意儿
指纹硬盘
指纹POS机
指纹学生考试报名机
指纹病历 指纹汽车启动/防盗锁
指纹在手机上的应用
2013年3月，康佳推出凡高手机，集成滑动式式指纹识别传感 器。引起业内对指纹识别的重视，但是由于其采用的是滑动式 指纹检测，使用不便，并没有获得市场的认可。
指纹在手机上的应用
2013年10月，hTC发布带有指纹识别功能的 hTC One Max，指 纹解锁传感器位于背部摄像头下方，依然是滑动式指纹识别模 式，使用不便。
指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由 于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别， 指纹具有“各不相同、终身不变”的特性，因此指纹可用于身 份鉴定。
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指纹识别技术原理
指纹识别系统是一个典型的模式识别系统，包括指纹图像获取、 处理、特征提取和比对等模块。指纹识别技术是目前最成熟且价 格便宜的生物特征识别技术。
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几种指纹识别技术比较
光学
体积 成像能力 图像质量 分辨率 防伪能力 大
半导体电容
小
半导体电容+射频
小
超声波
大
干手指差、抗汗渍 干手指好、抗汗渍和 干手指好、抗汗渍 干手指好、抗汗渍和污 和污染能力差 污染能力强 和污染能力强 染能力强 有畸变，需矫正 500dpi 弱 较好 500dpi 弱 好 500dpi 强 好 700dpi 弱
贝特莱指纹传感器同时应用多种新技术，如电容传感器，射频识别技 术，二次增强型指纹传感技术，AGC技术，像素自校正技术等，对指 纹的识别能力强，防伪指纹能力强。 贝特莱指纹传感器是点触式小面阵传感器，相对于传统的滑动式传感 器，具有扫描速度快，全风向识别，识别过程只需要简单点触，不需 要控制速度和力度等优点。
识别能力
耐用性 功耗 成本 便携性
弱
好 大 低 No
强
好 低 低 Yes
强
好 中 低 Yes
强
好 高 很高 No
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指纹识别的应用背景
指纹等生物识别技术可拟补传统的安全认证方法， 提供了一个很好的解决方案。可用指纹等生物特 征提高安全性的领域举例：
网络、数据库和关键文件等的安全控制 机密计算机的登录认证 银行ATM, POS终端等的安全认证 手机、平板、PC等使用认证等 移动支付 安全门锁 其它
指纹在平板上的应用
富士通发布指纹识别平板 ARROWS Tab FJT21 http://www.eprice.com.cn/pad/talk/10/4490690/1/
指纹识别传感器公司
外资公司：AuthenTec（2012被Apple收购）、Fingerprints Cards，Validity（2013被Synaptics收购），Veridicom，以 及EgisTec（台湾）等
公元前7000年6000年，指纹作为身份鉴别的工具己经在古叙利亚和中国开 始应用。在那个时代，一些粘土陶器上留有陶艺匠人的指纹，中国的一些 文件上印有起草者的大拇指指纹，在Jercho的古城市的房Hale Waihona Puke Baidu上留有砖匠的 指纹等。 1896年阿根廷首先在犯罪事件的鉴别中正式应用指纹。 20世纪60年代，随数字图像处理技术的出现，人们开始着手研究利用计算 机来处理指纹。 20世纪90年代，个人计算机、光学扫描这两项技术的革新，使得它们作为 指纹取像的工具成为现实，从而使指纹识别可以在其他领域中得以应用。