光学取像设备有最悠长的前史，能够追溯到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去取得，反射光的量依赖于压在玻璃表面指纹脊和谷的深度和肌肤与玻璃间的油脂和水分。光线经玻璃射到谷的当地后在玻璃与空气的界面发作全反射，光线被反射到CCD，而射向脊的光线不发作全反射，而是被脊与玻璃接触面吸收或许漫反射到另外当地，这样就在CCD上形成了指纹的图画。

　　1、指纹收集设备

　　当前最常用的取像设备分红两类：光学、晶体传感器。

　　光学取像设备有最悠长的前史，能够追溯到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去取得，反射光的量依赖于压在玻璃表面指纹脊和谷的深度和肌肤与玻璃间的油脂和水分。光线经玻璃射到谷的当地后在玻璃与空气的界面发作全反射，光线被反射到CCD，而射向脊的光线不发作全反射，而是被脊与玻璃接触面吸收或许漫反射到另外当地，这样就在CCD上形成了指纹的图画。

　　因为比来光学设备的改造，极大地下降了设备的体积。比来90年代中期，传感器能够装在6x3x6英寸的盒子里，在不久的将来更小的设备是3x1x1英寸。这些开展取决于多种光学技能的开展而不是FTIR的开展。例如：能够使用纤维光束来获取指纹图画。纤维光束笔直射到指纹的表面，他照亮指纹并勘探反射光。另一个计划是把富含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，因为脊和谷的压力不一样而改变了微型三棱镜的表面，这些改变经过三棱镜光的反射而反映出来。

　　晶体传感器是比来在市场上才呈现的，虽然它在技能介绍性文章中现已呈现近20年。这些富含微型晶体的平面经过多种技能来制作指纹图画。最常见的硅电容传感器经过电子衡量被描绘来捕捉指纹。在半导体金属阵列上能联系大概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，肌肤组成了电容阵列的另一面。电容器的电容值因为导体间的间隔而下降，这里指的是脊(近的)和谷(远的)相对于另一极之间的间隔。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资料，他们按照指纹的表面地势(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，它经过感应压在设备上的脊和远离设备谷的温度的不一样，能够取得指纹图画。

　　2、指纹比对算法(包含指纹图象处置、特正提取、比对与匹配)

　　在指纹比对算法方面，首要有两个概念，验证和辩识;验证也就是咱们所常说的1：1算法，辩识就是1：N算法。一起对指纹比对算法还有两个重要的参数误识率和拒真率。

　　2.1 验证

　　验证就是把一个现场收集到的指纹与一个己经挂号的指纹进行一对一的比对(one-to-one matching)，来承认身份的进程。作为验证的前提条件，他或她的指纹必须在指纹库中现已注册。指纹以必定的紧缩格局存贮，并与其名字或其标识(ID，PIN)联系起来。随后在比对现场，先验证其标识，然后，使用体系的 指纹与现场收集的指纹比对来证明其标识是合法的。验证其实是答复了这样一个难题：“他是他自称的这个人吗?”这是使用体系中使用得较多的办法。

　　2.2 辩识

　　辨识则是把现场收集到的指纹同指纹数据厍中的指纹逐个比照，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-many matching)”。验证其实是答复了这样一个难题：“他是谁?”辨识首要使用于违法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违法记载的人指纹进行比对，来断定此人能否从前有过违法记载。

　　2.3 误识率和拒真率

　　因为计算机处置指纹时，仅仅触及了指纹的一些有限的信息，并且比对算法并不是精确匹配，其成果也不能确保100%精确。指纹识别体系的特定使用的重要衡量象征是识别率。首要由两部分组成，拒真率(FRR)和误识率(FAR)。咱们能够依据不一样的用处来调整这两个值。FRR和FAR是成反比的。用0-1.0或百分比来表达这个数。