专家指纹身份认证系统Word格式文档下载.docx
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同时也是目前技术最为成熟、实现最为简单的身份认定方法。
利用计算机系统，只需短短几秒钟就可以判断出某人的确切身份，其准确性和安全性都非常高。
最早的指纹识别系统应用与警方的犯罪嫌疑人的侦破，已经有30多年的历史，这为指纹身份识别的研究和实践打下了良好的技术基础。
特别是现在的指纹识别系统已达到操作方便、准确可靠、价格适中的阶段，正逐步应用于民用市场。
指纹识别系统通过特殊的光电转换设备和计算机图像处理技术，对活体指纹进行采集、分析和比对，可以迅速、准确地鉴别出个人身份。
指纹自动识别技术正在从科幻小说和好莱坞电影中走入我们实际生活中，也许有一天，您不必随身携带那一串钥匙，只需手指一按，门就会打开；
也不必记住那烦人的密码，利用指纹就可以提款、计算机登录。
相信这一天，不会太远。
●指纹识别系统构成
⏹指纹采集设备
目前最常用的取像设备分成两类：
光学、晶体传感器。
光学取像设备有最悠久的历史，可以追溯到20世纪70年代。
光学取像设备依据的是光的全反射原理（FTIR）。
光线照到压有指纹的玻璃表面，反射光线由CCD去获得，反射光的量依赖于压在玻璃表面指纹脊和谷的深度和皮肤与玻璃间的油脂和水分。
光线经玻璃射到谷的地方后在玻璃与空气的界面发生全反射，光线被反射到CCD，而射向脊的光线不发生全反射，而是被脊与玻璃接触面吸收或者漫反射到别的地方，这样就在CCD上形成了指纹的图像。
由于最近光学设备的革新，极大地降低了设备的体积。
最近90年代中期，传感器可以装在6x3x6英寸的盒子里，在不久的将来更小的设备是3x1x1英寸。
这些进展取决于多种光学技术的发展而不是FTIR的发展。
例如：
可以利用纤维光束来获取指纹图像。
纤维光束垂直射到指纹的表面，他照亮指纹并探测反射光。
另一个方案是把含有一微型三棱镜矩阵的表面安装在弹性的平面上，当手指压在此表面上时，由于脊和谷的压力不同而改变了微型三棱镜的表面，这些变化通过三棱镜光的反射而反映出来。
晶体传感器是最近在市场上才出现的，尽管它在技术介绍性文章中已经出现近20年。
这些含有微型晶体的平面通过多种技术来绘制指纹图像。
最常见的硅电容传感器通过电子度量被设计来捕捉指纹。
在半导体金属阵列上能结合大约100,000个电容传感器，其外面是绝缘的表面，当用户的手指放在上面时，皮肤组成了电容阵列的另一面。
电容器的电容值由于导体间的距离而降低，这里指的是脊（近的）和谷（远的）相对于另一极之间的距离。
另一种晶体传感器是压感式的，其表面的顶层是具有弹性的压感介质材料，他们依照指纹的外表地形（凹凸）转化为相应的电子信号。
其他的晶体传感器还有温度感应传感器，它通过感应压在设备上的脊和远离设备谷的温度的不同，可以获得指纹图像。
⏹指纹比对算法（包括指纹图象处理、特正提取、比对与匹配）
在指纹比对算法方面，主要有两个概念，验证和辩识；
验证也就是我们所常说的1：
1算法，辩识就是1：
N算法。
同时对指纹比对算法还有两个重要的参数误识率和拒真率。
◆验证
验证就是把一个现场采集到的指纹与一个己经登记的指纹进行一对一的比对（one-to-onematching），来确认身份的过程。
作为验证的前提条件，他或她的指纹必须在指纹库中已经注册。
指纹以一定的压缩格式存贮，并与其姓名或其标识（ID，PIN）联系起来。
随后在比对现场，先验证其标识，然后，利用系统的指纹与现场采集的指纹比对来证明其标识是合法的。
验证其实是回答了这样一个问题：
“他是他自称的这个人吗？
”这是应用系统中使用得较多的方法。
◆辩识
辨识则是把现场采集到的指纹同指纹数据厍中的指纹逐一对比，从中找出与现场指纹相匹配的指纹。
这也叫“一对多匹配（one-to-manymatching）”。
“他是谁？
”辨识主要应用于犯罪指纹匹配的传统领域中。
一个不明身份的人的指纹与指纹库中有犯罪记录的人指纹进行比对，来确定此人是否曾经有过犯罪记录。
◆误识率和拒真率
由于计算机处理指纹时，只是涉及了指纹的一些有限的信息，而且比对算法并不是精确匹配，其结果也不能保证100%准确。
指纹识别系统的特定应用的重要衡量标志是识别率。
主要
2、普芯指纹识别技术介绍
●技术简介
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”是中科博业与国外技术领先公司合作，历经近十年的开发及数以亿次的测试研制成功的，中科博业对之拥有自主知识产权的指纹识别技术。
“普芯secureware指纹识别技术”在识别率、识别速度等主要技术指标及应用方面均达到国际领先水平，解决了指纹纹路不清、生长变型、受外界环境影响等问题。
该技术不公可以高效地进行指纹在嵌入系统中的处理，面且在联机协作、指纹处理效果方面也得到了业界认可，代表了目前全球指纹识别技术研究的最高水平。
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”大幅度提高了指纹识别系统的安全性与可靠性，中科博业保证对其应用产品提供快捷有力的技术支持。
●技术特点
1、优良的可移植性和多系统软硬件平台的适应性
兼容Windows各系统及DOS系统，并可与C、C++、VB、DELPHI等各种软件开发平台兼容。
可在PC、小型机、大型计算机等硬件平台上高效运行。
2、成熟的指纹识别算法
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”独特的指纹识别算法，解决了指纹识别技术的高拒真北和高误识率的问题，将拒真率降至小于0.001%，误识率降至小于0.00001%。
极大改善了目前指纹识别系统对指纹路不清、手指干燥等情况下对指纹识别的不灵敏问题。
3、先进的综合检查算法
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”的综合检查算法分两步骤：
A、指纹信息进行匹配验证;
B、变形验证。
实践证明，对于手指尺寸的变化，尤其是由于年龄增长和胖瘦变化造成的指纹变形，普芯【SECUREWARE】可以有效保证匹配的准确性。
保证对于指纹角度旋转和尺寸变形的适应能力，大大提高了系统的用户友好程度。
4、全面提高身份认证系统的安全性
不诚实的人可以在一段时间内运用高科技手段试用所有可能的密码，因此采用密码进行身份认证并不安全。
而采用指纹识别系统，一个人短时间内不可能找到足够多的人进行指纹验证，“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”有着比密码身份认证更高级别安全的性能。
5、先进的芯片集成技术，减少硬件体积，保证指纹数据的安全性
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”采用特殊外理器、动静态双存储模块的高度集成技术，使整个指纹识别模块的体积只有半张名片大小，并且在芯片上完成加密，高度保证指纹数据的安全性。
6、采用光学采集设备，使用寿命长，成本低
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”利用光学采集设备进行活体指纹采集，玻璃棱镜在正常使用下没有寿命问题，光电转换器件的使用寿命也在20年左右，无需系统后续维护费用。
7、联机、脱机方式可选
“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”可应用到联机产品中，由计算机控制产品功能使用，也可使用脱机方式，结合微型CPU、动静态双存储模块实现脱机管理。
同时该技术提供RS232、RS485等多种联网方式，实现网络功能。
3、普芯【SECUREWARE】指纹采集终端介绍
“普芯【SECUREWARE】”USB指纹采集终端集成精密光学指纹成像模块、CMOS图像传感器，集指纹采集及指纹图像增强、指纹特征提取及比对为一体，通过USB接口把指纹图像及提取的指纹特征值传送到计算机，完成指纹技术应用方面的开发。
●产品图示
●主要特点：
1）USB（通用串行总红UniversalSerialBus）高速串行总线，完全支持设备的即插即用和热插拨，从而不再需要传统的指纹图像传感器所必需的图像捕捉卡设备，不需要附加电源，兼容USB1.1规范，进一步增强了设备的易用性和便携性。
2）抗静电大于15KV，克服了半导体指纹采集器的抗静电弱的缺点。
3）活体采集，拒绝假手指。
4）最大限度消除手指干燥、湿润对指纹识别的影响。
5）通过软件清除无效指纹
6）全面支持Windows2000、Windows98、Windows95OSR2.1（USB）
●技术指标
指纹搜索方式
1：
1与1：
N
指纹存储容量
700-1,500枚
识别速度
5,000枚/秒
误识率
0.00001%以下
拒真率
0.001%以下
网络接口
RS232、RS485、TCP/IP
扫描器镜头材料
光学玻璃棱镜
4、普芯【SECUREWARE】指纹认证服务器
●服务器组成图示
联机指纹处理卡
指纹图像采集卡
指纹比对系统
●主要特点和功能
◆采用世界独创的“普芯【SECUREWARE】指纹识别技术”，1：
1和1：
N算法集成使用，自动切换，加快验证速度。
◆指纹的唯一性，确保人员身份的唯一性。
◆采用高端的工控计算机，性能稳定、运行速度快，保证服务器的正常运行。
系统通过7X24小时连续工作测试，性能稳定、可靠。
◆强大的网络功能。
通过以太网、RS485/232、MODEM等方式，将各服务器连接，实现数据共享。
●参数指标
项目
技术指标
随计算机硬盘大小无限增大
比对速度
10,000枚指纹/秒钟
0.2秒（5,000枚指纹库）
指纹识别模式
N和1：
1
拒真率（FRR）
小于0.001%
误识率（FAR）
小于0.00001%
签到验证速度
大于60人/分钟（注）
通讯方式
RS485、TCP/IP、MODEM
网络方式
局域网、INTERNET
指纹扫描器寿命
棱镜部分无限制、CCD（CMOS）摄像部分20年
工作环境
温度：
0℃-40℃；
湿度：
20%-80%
注：
先用1个高速棱镜指纹扫描器的验证速度，系统支持选配两个高速棱镜指纹扫描器。
5、普芯【SECUREWARE】指纹门禁机介绍
●产品照片
◆不可替代性。
指纹识别系统采用人手指作为“钥匙”，具有了必须是活体，不可被复制、借用等特点，保证了安全性的要求。
◆“携带”方便性。
由于采用人手指作为“钥匙”，而不必再携带过多的钥匙，手指轻轻一按，便可完成开门工作。
◆指纹识别，快捷准确。
无可比拟的准确率，其错误接受率为0.00001%，错误拒绝率为0.001%；
识别速度快，在0-700枚的指纹库中，1秒钟内即可正确识别身份。
◆开门的方式多种多样，可采用指纹、密码、指纹与密码结合方式开锁。
◆非法破坏报警功能。
产品选配微动报警系统，在非法用户对设备进行损坏或移动时，微动报警系统可自动感应，同时切断产品供电系统、通讯系统、锁控信号，并输出报警信号。
◆脱机管理，实时记录，大容量存储。
指纹考勤门禁机脱离计算机可独立运行，同时产品自带存储器，可实时存储门禁进出记录，方便查询。
存储器存储容量多达10，000条记录。
◆光学采集，使用寿命长，成本低。
利用光学采集设备进行活体指纹采集，并选配指纹感应膜，降低环境对指纹采集效果的影响，提高指纹识别的灵敏度。
玻璃棱镜在正常使用下没有寿命问题，光电转换的使用寿命在20年左右，无需系统维护费用，降低使用成本。
◆人机界面友好，操作简单。
产品在设计上充分体现了“以人为本”的概念，人机界面十分友好，三行中文液晶显示、双语语音提示、多角度指纹采集、两种安装固定方式、单键导航设计等都是从方便用户的角度出发。
用户无需具备过多计算机知识，即可熟练安装和操作本产品。
●普芯【SECUREWARE】指纹门禁机参数表
项目
技术指标
700枚
比对响应时间
0.5秒
0.00001%
0.001%
识别算法类型
指纹旋转角度
支持30度旋转范围
工作温度
0-40摄氏度
存储容量
1万笔比对记录
开、关机方式
单触开机、自动休眠
提示方式
液晶、LED、蜂鸣器
提示语言
简体中文、英文
安装方式
墙内嵌入、壁挂可选
配用电控锁类型
阴极锁（门框安装）、阳极锁（门体安装）、电磁锁、插销锁等
比对方式
指纹、密码
连网通讯端口
RS-485、232、TCP/IP
工作电源
AC220V
三、专家指纹身份认证系统解决方案
1、系统介绍
系统首先在后台服务器上建立所有评审专家的个人档案，并包括指纹数据。
在后台服务器上安装专家抽取系统，专家抽取系统从后台服务器中随机抽取相应专家信息并通知到位；
抽取专家的个人信息包括指纹信息制造成表格，同时将每位评审专家在评审时进入的房间等资料也存放在该表格中放在后台服务器上。
指纹认证服务器随时从后台服务器上下载抽取专家的个人信息、指纹信息及评审活动安排，便于鉴别通过时显示及语音告知专家。
抽取的评审专家按照通知的时间进入评审会场，首先需要在指纹认证服务器上验证指纹，验证成功后，屏幕会显示该专家的姓名、编号、照片等个人信息，同时会告知专家进入哪个评审房间。
另外，对于个别比较机密的评审房间，评审专家进入房间时也需要在门外安装的指纹门禁机上验证指纹，开门进入房间。
2、系统组成
该系统实行服务器与客户端的运行方式，主要包括以下几个部分：
后台服务器
指纹认证服务器
专家抽取系统
指纹录入系统
指纹采集终端
脱机指纹门禁机
3、指纹录入系统
指纹录入系统安装在后台服务器上，主要用于所有评审专家的指纹采集工作。
录入系统包括录入系统软件和指纹采集终端两部分，专家在指纹采集终端上按压指纹三次，便可完成指纹采集。
后台服务器上建立评审专家档案数据库，包括专家姓名、编号、级别、照片等个人信息，而且包括专家的指纹数据。
4、专家抽取系统
该系统安装在后台服务器上，主要完成从评审专家数据库中，随机抽取，并随机分发到每一次评审活动的不同房间中。
专家抽取系统随机抽取的评审专家的个人资料及指纹信息自动编辑成表格，并在表格中记录每一专家在这次评审活动中应进入的房间。
编辑成的表格，可被指纹比对系统随时下载。
5、指纹比对系统
指纹比对系统安装在指纹认证服务器上，主要完成与会专家的指纹身份认证、信息通知等工作。
指纹比对系统从后台服务器上下载抽取系统编辑的表格，并输入本地数据库中。
专家按时来参加会议，首先在指纹认证服务器的指纹采集头上按压指纹，并将采集的指纹与数据库中的指纹数据进行比对；
如果吻合，便会在显示屏幕上显示自己的姓名、编号、照片及需要进入的评审房间。
专家在得知自己的房间号后，便可进入。
6、脱机指纹门禁机
专家在验证指纹后，可进入评审房间。
有些房间比较重要，为防止无权进出此房间的专家进入，在门外安装脱机指纹门禁机。
普芯【SECUREWARE】指纹门禁机可脱离计算机独立运行，同时通过RS485转换器可将多台门禁机与计算机联网，计算机通过软件可控制门禁机的使用。
将门禁机与指纹认证服务器连接，通过指纹比对系统中的指纹分发模块，将有权进出此房间专家的指纹分发到门禁机中，那该专家便可以在门禁机上按压指纹完成开门。
在评审结束后，系统会自动将指纹删除。
7、其它系统功能介绍
●时间段处理功能
系统可对所选专家的指纹信息根据设定的时间段，赋予不同的权限。
如可设置某专家在9：
00－11：
00可在指纹认证服务器上验证指纹，并可显示出专家的个人信息及进入的房间号；
到了其它时间，该专家的指纹信息被取消，就被禁止进入房间。
●信息记录功能
专家按压指纹后，都可以在指纹认证服务器中留下记录，该记录可告知后台服务器。
四、效益评估
1、加强对评估专家的身份认证，杜绝身份造假；
2、指纹替代钥匙，简单、方便，提高重要场所安全性；
3、微机化、网络化管理，降低人事管理费用，人员运用更有效率；
4、专业的套装系统，所有系统参数，用户可自行修改和操作，满足用户对弹性、时效性及自主性的要求；
5、系统长期使用，成本很低。
用户只需负担第一次购买时的费用，日后不需在增加其它配件及费用，也不需再负担系统维护费用，长期使用成本低廉；
6、系统品质有保障。
普芯【SECUREWARE】由北京中科博业科技有限公司升级和改版，并承担系统的永久维护，解决用户对后续维护的担忧。
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