指紋識別技術的應用領域及發展趨勢

2013-05-27 13:38 作者：ly 瀏覽量：

指紋的使用歷史悠久，可以追溯到幾千年前，古代就開始以按手印的方式應用于司法實踐和商業交易中了．隨著計算機技術的發展，指紋的識別技術也從過去的人工識別發展到了自動指紋識別．作為的生物特征識別技術的一種，指紋具有唯一性和穩定性的特點，因此我們通過指紋我們可以唯一確定一個人的身份．相對于傳統的身份識別辦法，指紋識別不存在丟失和遺忘的問題，已經成為市場的研發熱點。自動指紋識別技術是目前最廣泛使用的生物特征識別技術之一，根據調查公司的統計，指紋識別技術的市場份額占了整個生物特征識別市場的６０％以上．而隨著自動指紋識別技術產品成本的降低，指紋產品的應用范圍和市場的容量也越來越大，而且目前每年的市場增長率都在30%以上，吸引了眾多的投資者（北京it外包）。

        指紋產品的核心技術之一是指紋傳感器。指紋傳感器目前主要的分為三類．光學傳感器，半導體傳感器，超聲波傳感器．光學傳感器是最傳統的指紋傳感器，通過一個棱鏡把指紋圖像反射到光電器件上，通過采樣獲得圖像．光學傳感器的特點是成像效果好，缺點是對于干燥的指紋成像較差，采集的是表皮指紋，不耐污漬，而且比較難小型化．

        半導體傳感器根據檢測原理的不同，又分為電容式，電感式，熱敏式三大類．這三種技術采集的圖像各有千秋，總的來說優點是成本低，體積小，缺點是傳感器成像質量比光學的差，而且抗靜電，抗破壞性差，壽命也較短．從用戶使用方式來看又分為兩大類，按壓式和滑動式．

        超聲波傳感器超的原理是基于皮膚、指紋面和空氣對超聲波產生的不同聲反射阻抗來檢測指紋．這種技術具有成像清晰的特點，采集的是真皮指紋，抗污漬能力強．但是它缺點是價格非常昂貴，始終無法得到大規模使用．

        傳感器的技術目前已經日趨成熟，未來將朝更高的成像質量，更小的使用體積，更低成本的方向發展．其中以半導體指紋傳感器發展最為迅速，由于采用按壓方式成像的半導體傳感器需要比較大的硅片面積，因此未來成本降低的空間有限．未來傳感器發展我們認為將主要集中在半導體滑動式指紋傳感器上，這方面典型的產品有Authentec公司的AES2501系列等．而光學傳感器主要的發展方向主要應該是縮小傳感器的體積，提高成像質量．典型的產品有美國的DigitalPerson公司的U.are.U4000系列等（it外包）．

         從傳感器的特點來看，半導體傳感器比較適合于按壓次數較少，使用環境比較好的場合，比如電腦信息安全，掌上設備（PDA，移動電話），指紋U盤，指紋鍵盤，指紋鼠標等等．而光學傳感器則比較適合于指紋鎖，門禁，考勤等應用場合．尤其使指紋鎖，目前基本上使用的都是光學傳感器的產品．

        指紋識別算法是指紋產品的另外一個核心技術．經過目前在PC上使用的指紋識別算法已經比較成熟，但是在各種嵌入式系統上使用的算法還有比較大的發展空間．由于在嵌入式系統中，能夠使用的處理資源和內存資源都很有限，因此在指紋算法移植到嵌入式系統中的時候，必然要在識別性能和使用成本中進行折衷，因此嵌入式指紋識別算法的開發成為指紋產品開發的難點之一。對于使用中碰到的諸如形變，蛻皮，斷裂，疤痕等問題，都還是指紋識別算法中需要克服的問題（企業it外包）。

        目前而嵌入式指紋算法一般在DSP平臺或者ARM平臺上開發。在DSP平臺上開發的系統，算法性能比較強，識別速度較快，但是算法的開發難度大，制造成本也比較高．而基于ARM的系統開發難度比較低，但是整體上來看識別速度和效果要差一些，適應于一些較低端的應用場合．目前來看整個市場中還是基于DSP平臺的嵌入式指紋識別算法占據主流的地位．

        隨著指紋識別技術的不斷進步，產品價格的不斷降低，指紋產品的市場應用范圍也將越來越大。除了傳統的考勤、門禁、指紋鎖，保險箱柜等傳統領域，指紋已經開始運用在身份證，機動車，信息安全等更大眾化的領域，最終將會成為一個巨大的產業。根據相關的預測，在2006年全球指紋識別市場容量大約在30億美元左右，而且還在以每年20%~40%的趨勢在增長，國內的市場容量預計未來幾年內也將達到百億元的規模，市場前景非常樂觀。從市場的份額來說，我們認為半導體的指紋傳感器由于體積和成本的優勢，未來占有的市場份額會更大一些。當然傳統的光學傳感器由于自身的優勢，也會占有相當的市場份額，半導體傳感器并不可能完全替代光學傳感器。目前指紋產品的市場已經開始顯現爆炸式增長的跡象，市場競爭也將愈發激烈．而那些掌握了核心技術的公司最終能夠成長起來，才能成為市場的中流砥柱（門禁監控）。

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