精确的非接触式三维指纹识别系统

香港理工大学 （理大） 该研究小组开发了系统在三维 (3D) 指纹识别中采用地面打破 3D 指纹细节点恢复和匹配技术，非接触式的生物特征识别技术推向一个新的境界的速度和精度的鉴定、 犯罪侦查、 移民控制、 安全的访问及法医学应用在可负担得起的成本。

指纹识别的自动化基于联系人的 2D 常用的执法机构来识别人。 然而，接触核心的数据采集，通过轧制或经常按手指对坚硬的表面，如玻璃、 矽或高分子生物扫描结果中部分或退化图像由于皮肤变形、 延误或涂抹。 这会产生不完全有用的识别的图像。 非接触式指纹系统，另一方面，避免成像传感器和皮肤的弹性表面之间的直接接触，从而可以减少由于与基于联系人的系统相关问题的不准确之处。 尽管一些新出现的非接触式三维系统，它们往往是非常昂贵和庞大由于各自使用了多个摄像机或结构化的照明系统。

由计算系副教授阿贾伊 · 库马尔博士领导的研究团队克服了接触型二维生物识别扫描的局限性和最大化的非接触式的 3D 系统的优点。[1]

从指纹脊 — — 脊的结局和分岔等细节特征被普遍认为是最可靠的指纹细节，确保每个指纹独特。 约 40-45 特徵点可以从平均水平上的指纹进行恢复。 更多的细节特征点匹配，更高的信心和可靠性中的匹配。

商业上可用的所有指纹识别系统仍然今天恢复指纹细节以 2D 形式，即通过在 2D 空间中定位的细节点位置和细节点方向。 在库马尔博士的研究中，由细节高度和细节点方向 （即梯度的指纹脊） 上面提到的二维空间中表示在 3D 空间中表示 3D 指纹。 这意味着我们的 3D 系统可以更独特的是代表指纹，通过描述两个更多的测量给出的额外信息。

为了实现 3D 指纹细节点恢复和匹配，首先团队已经从转向标准使用多个相机 3D 指纹识别系统中单一、 低成本的数字相机，加上几个 LED 光源，由计算机控制的创新使用。这使得研究人员能够有效地获得使用先进的专有 3D 指纹模板生成算法恢复 3D 细节特征的三维指纹的高频信息。 这种 3D 指纹细节恢复，第一次在世界上，理大研究团队已经能够准确与可靠匹配使用其匹配算法的三维指纹。

体积小、 精度高的 97%左右，降低成本达 780 美元，大约 2 秒，速度更快的处理时间和减少的量的设备需要比目前使用的商业 3D 同行更好地呈现系统。 非接触式系统也是疾病的更加卫生接触基于 2D 系统，一个额外的好处，在越来越多地关注无意中传播的世界。 鉴于其最终的实用性，该系统是成熟的商品化，以授予对其地面破碎技术的几个美国专利。

[1] 这项研究是由研究基金理事会与普通研究基金拨款五十万元资助的。(项目号︰ 香港理工大学 5169/13E)