智能安防-防盜門之指紋鎖簡要技術(shù)分析
中電網(wǎng)
摘要: 防盜門以進(jìn)入了千家萬戶,,而防盜門上的鎖卻是千姿態(tài)百態(tài),。從早期的機(jī)械鎖,,到現(xiàn)代的電子鎖和智能鎖,、再到近些年來發(fā)展勢頭強(qiáng)勁的以指紋識別為代表的新生智能鎖即指紋鎖,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化滲透也觸發(fā)了鎖業(yè)的革命,,從安全,、方便、與管理等方面給用戶帶來了高品質(zhì)的生活,、工作,、以及娛樂等等的美妙的體驗(yàn)和享受,。
Abstract:
Key words :
防盜門以進(jìn)入了千家萬戶,而防盜門上的鎖卻是千姿態(tài)百態(tài),。從早期的機(jī)械鎖,,到現(xiàn)代的電子鎖和智能鎖、再到近些年來發(fā)展勢頭強(qiáng)勁的以指紋識別為代表的新生智能鎖即指紋鎖,,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化滲透也觸發(fā)了鎖業(yè)的革命,,從安全、方便,、與管理等方面給用戶帶來了高品質(zhì)的生活,、工作、以及娛樂等等的美妙的體驗(yàn)和享受,。
指紋鎖的需求
指紋鎖作為第三代安全產(chǎn)品,,打破了傳統(tǒng)意義上的機(jī)械鎖單一開門的功能,是集光學(xué),、機(jī)械,、電子及指紋核心算法技術(shù)為一身的高科技產(chǎn)品。現(xiàn)在的指紋鎖有很多的功能,,比如聯(lián)網(wǎng)功能,,開門記錄功能、遠(yuǎn)程遙控,、智能報(bào)警,、多人模式、管理者級別等等,。這些都是與IT行業(yè)電子信息技術(shù)緊密相連的,。那么隨著人們安防意識的加強(qiáng)、生活水平及需求的不斷提高,,新的功能,、新的需求也在不斷的應(yīng)運(yùn)而生,,同時(shí)受國家政府職能機(jī)構(gòu)的要求,,也有很多相關(guān)的需求。
另外對于銀行系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)門,,金庫的3門聯(lián)動(dòng)門,,指紋槍柜,稅務(wù)系統(tǒng),、監(jiān)獄,、醫(yī)療衛(wèi)生、教育系統(tǒng),、考試系統(tǒng)等等方面都有著特殊的需求,。
指紋鎖核心技術(shù)分析
指紋鎖作為高科技的電子信息類產(chǎn)品,對于以下核心技術(shù)研究是發(fā)展的重點(diǎn):
指紋的識別算法:目前我公司的指紋產(chǎn)品的識別算法是完全為我公司的自有知識產(chǎn)權(quán)的核心算法,整個(gè)相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了世界領(lǐng)先的地位,,其中:認(rèn)假率(誤識率):<0.0001%:百萬分之一,,也就是誤開鎖的幾率;拒真率:<0.3%:千分之三,,也就是您存儲指紋后,,拒絕開鎖的幾率;旋轉(zhuǎn)角度:正負(fù)180度,,也就是可以360度任意的旋轉(zhuǎn),;最大平移:5mm;識別時(shí)間:<0.2s,,指紋比對處理的時(shí)間,。
光學(xué)采集儀:在眾多的指紋采集傳感器中,光學(xué)的采集系統(tǒng)是最可靠,、可適應(yīng)各種場合,,抗破壞、壽命長,。而且現(xiàn)在有兩款產(chǎn)品(亮,、暗背景),通過嚴(yán)格的檢測后才應(yīng)用的指紋鎖產(chǎn)品,。
采集設(shè)備有以下關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo):分辨率(象素?cái)?shù)目):指每英寸象素點(diǎn)數(shù)目(dpi),。FBI和我國公安部標(biāo)準(zhǔn)要求在警用和一些商用設(shè)備不得小于500dpi;如果小于這個(gè)值則相鄰指紋紋線已無法在圖像上清晰分辨,,導(dǎo)致特征提取算法無法定位特征點(diǎn),。面積尺寸:有效獲得指紋圖像的矩形區(qū)域尺寸。較大的面積尺寸可以獲得較大的指紋圖像,,提供較多的指紋脊線和谷線,,使明確的識別分辨較為容易,目前的光學(xué)采集儀的尺寸為:18*22mm,,完全可以保證500dpi,,(實(shí)際是508dpi);灰度等級:圖像中每個(gè)象素灰度值包含的位數(shù),,即A/D轉(zhuǎn)換精度,,F(xiàn)BI標(biāo)準(zhǔn)要求8位,但我們的產(chǎn)品是256級灰度,,這樣保證采集出的紋線到可以清晰體現(xiàn),。幾何精度:采集設(shè)備的圖像幾何畸變,用相對百分比來表示,,我們專業(yè)的稱為幾何精度或畸變,。在大多數(shù)光學(xué)采集儀系統(tǒng)中,,都會有此問題,例如采用棱鏡的系統(tǒng)會有梯形畸變,、矩形畸變等,,但可通過光學(xué)系統(tǒng)補(bǔ)償來校正,如果不補(bǔ)償校正,,會造成采集儀表面不同位置的指紋圖像的不一致變形,,從而影響指紋的識別;如果需要將圖象上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),,則會使圖象失真,,如果畸變的參數(shù)在生產(chǎn)造成時(shí)無法控制,則會使指紋鎖在聯(lián)網(wǎng)識別系統(tǒng)無法識別其它鎖采集的圖象,,造成聯(lián)網(wǎng)指紋識別系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn),。
指紋識別綜合理論
指紋識別技術(shù)是生物識別技術(shù)的一種;眾所周知生物識別技術(shù)是依靠人體的身體特征來進(jìn)行身份驗(yàn)證的一種解決方案,。人體的生物特征包括指紋,、人臉、聲音,、虹膜,、角膜、掌紋,、骨架,、靜脈等,行為特征有簽字,、聲音,、按鍵力度、運(yùn)動(dòng)姿勢等,,同時(shí)包括法醫(yī)學(xué).的血液,、DNA等都屬于身體的特征。所謂的生物識別的核心在于如何獲取這些生物特征,,并將之轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,,存儲于存儲器中,微處理器利用可靠的匹配算法來完成驗(yàn)證與識別個(gè)人身份的過程,。
由于人體特征具有人體所固有的不可復(fù)制的唯一性,,這一生物密鑰無法復(fù)制,失竊或被遺忘,。而常見的口令、IC卡,、條紋碼,、磁卡或鑰匙則存在著丟失,、遺忘、復(fù)制及被盜用諸多不利因素,。因此采用生物"鑰匙",,您可以不必?cái)y帶大串的鑰匙,也不用費(fèi)心去記或更換密碼,。而系統(tǒng)管理員更不必因忘記密碼而束手無策,。
人類在追尋文檔、交易及物品的安全保護(hù)的有效性與方便性經(jīng)歷了三個(gè)階段的發(fā)展,。第一階段也就是最初始的方法,,是采用大家早已熟悉的各種機(jī)械鑰匙。第二階段是由機(jī)械鑰匙發(fā)展到數(shù)字密鑰如密碼,、條形碼,、IC卡、IB卡,、射頻卡,、遙控等。第三階段是利用人體所固有的生物特征來辨識與驗(yàn)證身份,。生物識別是當(dāng)今數(shù)字化生活中最高級別的安全密鑰系統(tǒng),。
在目前生物識別技術(shù)中,指紋識別是最容易發(fā)展,,也是發(fā)展最成熟的生物識別技術(shù),。其應(yīng)用也最為廣泛。指紋在相對性和穩(wěn)定性方面均非常符合生物識別系統(tǒng)的要求,。根據(jù)國際生物識別集團(tuán)IBG的統(tǒng)計(jì),,指紋識別占據(jù)了生物識別市場的主角。占了生物識別市場的80%份額,。
指紋鎖的需求
指紋鎖作為第三代安全產(chǎn)品,,打破了傳統(tǒng)意義上的機(jī)械鎖單一開門的功能,是集光學(xué),、機(jī)械,、電子及指紋核心算法技術(shù)為一身的高科技產(chǎn)品。現(xiàn)在的指紋鎖有很多的功能,,比如聯(lián)網(wǎng)功能,,開門記錄功能、遠(yuǎn)程遙控,、智能報(bào)警,、多人模式、管理者級別等等,。這些都是與IT行業(yè)電子信息技術(shù)緊密相連的,。那么隨著人們安防意識的加強(qiáng)、生活水平及需求的不斷提高,,新的功能,、新的需求也在不斷的應(yīng)運(yùn)而生,,同時(shí)受國家政府職能機(jī)構(gòu)的要求,,也有很多相關(guān)的需求。
另外對于銀行系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)門,,金庫的3門聯(lián)動(dòng)門,,指紋槍柜,稅務(wù)系統(tǒng),、監(jiān)獄,、醫(yī)療衛(wèi)生、教育系統(tǒng),、考試系統(tǒng)等等方面都有著特殊的需求,。
指紋鎖核心技術(shù)分析
指紋鎖作為高科技的電子信息類產(chǎn)品,對于以下核心技術(shù)研究是發(fā)展的重點(diǎn):
指紋的識別算法:目前我公司的指紋產(chǎn)品的識別算法是完全為我公司的自有知識產(chǎn)權(quán)的核心算法,整個(gè)相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了世界領(lǐng)先的地位,,其中:認(rèn)假率(誤識率):<0.0001%:百萬分之一,,也就是誤開鎖的幾率;拒真率:<0.3%:千分之三,,也就是您存儲指紋后,,拒絕開鎖的幾率;旋轉(zhuǎn)角度:正負(fù)180度,,也就是可以360度任意的旋轉(zhuǎn),;最大平移:5mm;識別時(shí)間:<0.2s,,指紋比對處理的時(shí)間,。
光學(xué)采集儀:在眾多的指紋采集傳感器中,光學(xué)的采集系統(tǒng)是最可靠,、可適應(yīng)各種場合,,抗破壞、壽命長,。而且現(xiàn)在有兩款產(chǎn)品(亮,、暗背景),通過嚴(yán)格的檢測后才應(yīng)用的指紋鎖產(chǎn)品,。
采集設(shè)備有以下關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo):分辨率(象素?cái)?shù)目):指每英寸象素點(diǎn)數(shù)目(dpi),。FBI和我國公安部標(biāo)準(zhǔn)要求在警用和一些商用設(shè)備不得小于500dpi;如果小于這個(gè)值則相鄰指紋紋線已無法在圖像上清晰分辨,,導(dǎo)致特征提取算法無法定位特征點(diǎn),。面積尺寸:有效獲得指紋圖像的矩形區(qū)域尺寸。較大的面積尺寸可以獲得較大的指紋圖像,,提供較多的指紋脊線和谷線,,使明確的識別分辨較為容易,目前的光學(xué)采集儀的尺寸為:18*22mm,,完全可以保證500dpi,,(實(shí)際是508dpi);灰度等級:圖像中每個(gè)象素灰度值包含的位數(shù),,即A/D轉(zhuǎn)換精度,,F(xiàn)BI標(biāo)準(zhǔn)要求8位,但我們的產(chǎn)品是256級灰度,,這樣保證采集出的紋線到可以清晰體現(xiàn),。幾何精度:采集設(shè)備的圖像幾何畸變,用相對百分比來表示,,我們專業(yè)的稱為幾何精度或畸變,。在大多數(shù)光學(xué)采集儀系統(tǒng)中,,都會有此問題,例如采用棱鏡的系統(tǒng)會有梯形畸變,、矩形畸變等,,但可通過光學(xué)系統(tǒng)補(bǔ)償來校正,如果不補(bǔ)償校正,,會造成采集儀表面不同位置的指紋圖像的不一致變形,,從而影響指紋的識別;如果需要將圖象上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),,則會使圖象失真,,如果畸變的參數(shù)在生產(chǎn)造成時(shí)無法控制,則會使指紋鎖在聯(lián)網(wǎng)識別系統(tǒng)無法識別其它鎖采集的圖象,,造成聯(lián)網(wǎng)指紋識別系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn),。
指紋識別綜合理論
指紋識別技術(shù)是生物識別技術(shù)的一種;眾所周知生物識別技術(shù)是依靠人體的身體特征來進(jìn)行身份驗(yàn)證的一種解決方案,。人體的生物特征包括指紋,、人臉、聲音,、虹膜,、角膜、掌紋,、骨架,、靜脈等,行為特征有簽字,、聲音,、按鍵力度、運(yùn)動(dòng)姿勢等,,同時(shí)包括法醫(yī)學(xué).的血液,、DNA等都屬于身體的特征。所謂的生物識別的核心在于如何獲取這些生物特征,,并將之轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,,存儲于存儲器中,微處理器利用可靠的匹配算法來完成驗(yàn)證與識別個(gè)人身份的過程,。
由于人體特征具有人體所固有的不可復(fù)制的唯一性,,這一生物密鑰無法復(fù)制,失竊或被遺忘,。而常見的口令、IC卡,、條紋碼,、磁卡或鑰匙則存在著丟失,、遺忘、復(fù)制及被盜用諸多不利因素,。因此采用生物"鑰匙",,您可以不必?cái)y帶大串的鑰匙,也不用費(fèi)心去記或更換密碼,。而系統(tǒng)管理員更不必因忘記密碼而束手無策,。
人類在追尋文檔、交易及物品的安全保護(hù)的有效性與方便性經(jīng)歷了三個(gè)階段的發(fā)展,。第一階段也就是最初始的方法,,是采用大家早已熟悉的各種機(jī)械鑰匙。第二階段是由機(jī)械鑰匙發(fā)展到數(shù)字密鑰如密碼,、條形碼,、IC卡、IB卡,、射頻卡,、遙控等。第三階段是利用人體所固有的生物特征來辨識與驗(yàn)證身份,。生物識別是當(dāng)今數(shù)字化生活中最高級別的安全密鑰系統(tǒng),。
在目前生物識別技術(shù)中,指紋識別是最容易發(fā)展,,也是發(fā)展最成熟的生物識別技術(shù),。其應(yīng)用也最為廣泛。指紋在相對性和穩(wěn)定性方面均非常符合生物識別系統(tǒng)的要求,。根據(jù)國際生物識別集團(tuán)IBG的統(tǒng)計(jì),,指紋識別占據(jù)了生物識別市場的主角。占了生物識別市場的80%份額,。
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