指纹识别技术在身份认证中的应用与研究.docx

??

?

??

指纹识别技术在身份认证中的应用与研究

?

?

?

?

?

??

?

?

?

李振汕

（广西政法管理干部学院，广西南宁530023）

摘要：相对于传统的身份认证技术，指纹识别技术在身份认证方面具有许多独到的优点。文章探讨了指纹识别技术的优点和指纹特征的含义。重点分析了指纹识别的原理和过程，探讨了目前用于指纹识别的关键算法。

关键字：身份认证；指纹；指纹识别

TP393.08：A：1671-1122(2011)03-0012-03

FingerprintRecognitionTechnologyinStatusAuthentication

ApplicationandResearch

LIZhen-shan(InformationTechnologyDepartment,GuangxiAdministrativecadreInstituteofPoliticsandLaw,Nanning

Guangxi530023,China）

Abstract:Comparedwiththetraditionalidentityauthenticationtechnology,fingerprintrecognitiontechnologyinidentityauthenticationhasmanyuniqueadvantages.Thispaperdiscussestheadvantagesoffingerprintrecognitiontechnologyandfingerprintcharacteristicsofmeaning.Analyzedtheprincipleandprocessoffingerprintidentification,fingerprintidentificationofthecurrentlyusedkeyalgorithm.

Keywords:authentication;fingerprint;fingerprintidentification

引言

身份认证是指在两方或多方参与的信息交互中，参与者中的—方对其余各方（自称的或未说明的）身份的判断与确认，其主要目的是防止伪装。利用身份认证可以将对资源的访问权利与特定的身份进行连接，因此，身份认证是保障信息安全的第一道关卡，也是保护网络安全的一道重要防线。由于传统的身份认证方式存在许多缺点，因此产生了基于生物特征的身份认证。指纹识别是生物识别的一种，是利用指纹特征对人的身份进行辨识的方法。

1指纹及其特征

1.1指纹人体皮肤真皮由乳头层和网状层两部分组成，乳头层里丰富的血管和神经末梢透过表皮层就呈现出各种“纹形”图案，这些图案因人而异，且一经定型就会保持不变。因此，指纹常用作身份认证的依据。原因主要有：1）指纹识别的准确率高，失误率低；2）指纹采集设备便宜；3）客户接受程度高；4）能适应不同的应用场景；5）样本获取容易，利于开发自动识别系统，实用性强，产业化程度高；6）需要存储的信息少，有利于指纹识别的网络化，并且不会暴露人的隐私；7）易于构造多重口令，提高系统的安全性。因此，指纹识别相对于其他生物特征识别技术而言，具有很高的实用性和可行性，且从信息安全的角度来看，具有许多独到的优点，这为其研究和发展都奠定了良好的基础。

1.2指纹特征

指纹特征分为“总体特征和局部特征”两种。总体特征包括“指纹纹形、模式区、核心点、三角点和纹数”；局部特征即特征点的特征，包含特征点类型、水平位置、垂直位置、方向和曲率等要素[来自www.lw5u.Com]。要完整地描述一个指纹的特征，既要考虑总体特征，又要考虑局部特征，同时还要考虑足够多的特征点。

2指纹识别的原理和过程

2.1指纹识别的原理

指纹识别的原理包括“指纹采集原理、指纹特征提取原理和指纹特征匹配原理”三大部分。

1)指纹采集。指纹采集就是要解决如何把指纹数字化。其主要办法是充分利用指纹纹理的不同几何特征和生理特征，其对光的反射强度、压力、温度、导电性均不同，通过传感技术，指根据指纹的几何特性或生理特性，利用各种传感器技术，把人的不同手指的指纹进行采集，然后传输到计算机系统进行处理，最终形成数字化的指纹图案。

2)指纹特征提取。指纹特征提取是指对指纹图案进行分析，从而提取其总体特征和局部特征的值，这些值包括各种纹形特征值和特征点的分布、类型值，以及各组特征点之间的位置顺序关系，将这些指纹特征值构造成一个数字模板，也就完成了指纹的特征分析。

3)指纹特征匹配。指纹特征匹配是指将当前待验证的指纹跟指纹库中的模板指纹进行比对的过程