指纹传感器的类型和工作原理

由于当今指纹传感器规格很多，但是，至今仍然没有一个统一的协议和标准。目前，市场上现有的传感器主要有光学传感器和电容式传感器两类。

1、光学传感器工作原理

它的基本原理如下：将手指按压在玻璃平面的一侧，在玻璃的另一侧安装有LED光源和CCD摄像头，LED发出的光束以一定的角度照射向玻璃，摄像头用于接收从玻璃表面反射回的光线。手指上的脊线与玻璃表面接触，谷线不与玻璃表面接触，因此，照射在指纹脊线所接触部分的玻璃表面的光线被漫反射，而照射在指纹谷线所对应的玻璃表面的光线被全反射，从而在由CCD摄像头捕获的图像中，对应指纹脊线的部分颜色较深，对应指纹谷线的部分颜色较浅。

2、电容传感器工作原理

       电容传感器原理根据按压到采集头上的手指表皮和芯片之间产生不同的电容，芯片通过测量空间中的不同的电磁场得到完整的指纹。由这一构造原理，可以大大地提高指纹的防伪性。伪造的指纹一般用硅树脂或者白明胶等绝缘材料，在电容传感器上是无法成像的，这样使伪造的指纹无用武之地。但电容技术的芯片昂贵，且易受到干扰。

3、指纹图像处理

在该识别过程中，首先，通过指纹采集仪器采集到指纹J，由于采集指纹图像时图像质量不高或者在捺取指纹过程中因用力不均造成指纹畸变，常常会造成指纹图像分割的不准确，给后续的指纹识别带来更大的困难，造成指纹自动识别系统的拒识或误识，所以，指纹采集后的个关键技术就是对采集到的指纹图像进行预处理，包括对指纹图像的增强、二值化和细化等。预处理完成后即可进行特征提取，然后，进行特征匹配，输出匹配结果。为了能够将输入指纹图像中的某一个特征点按照一定的变换方式转换成模板指纹图像中的相对应位置，需要知道相应的变换因子。求取变换后的待识别指纹的特征点坐标位置和所在区域的纹线方向。然后，将变换后的待识别指纹特征点集叠加到模板指纹特征点集上，检测2个特征点集合中相重合的特征点数目。计算的匹配分数代表了相比较的两幅指纹的相似程度。参数值越大，相似性程度越高，而如果得分较小时，说明这一用户不一定是其宣称的用户，访问将被拒绝。

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