指纹识别防伪技术的发展与应用

现代的指纹识别技术始于19世纪末期。1880年，Henry Fauld首先发现了指纹的两个重要特征：①唯一性，两个不同手指的指纹纹线式样不同；②终生不变性，同一枚指纹的纹线式样终身不变。这一研究成果奠定了现代指纹识别技术的理论基础，使得指纹在犯罪鉴别中得以应用。1899年，Edward Henry建立了著名的“Henry系统”用于指纹分类。其后，指纹认证被接受为法律上有效的身份认证方法，一些指纹识别机构建立了世界范围的犯罪指纹档案。20世纪初，已有很多国家都相继将指纹识别技术应用到犯罪鉴别中。但是，这些早期的指纹识别都依靠人工方式进行比对。而指纹结构的复杂性和对指纹识别要求的严格性，导致人工识别指纹难度大、速度慢，且识别准确性受专家经验的制约，远不能适应实际工作的需要。

指纹识别的改进发生在20世纪60年代，随着计算机技术的不断发展、图像处理与模式识别方法的日臻完善，人们开始着手研究利用计算机来处理指纹，就是自动指纹识别系统（Automated Fingerprint Identification System，简称AFIS）。20世纪90年代，AFIS进入民用，称为民用自动指纹识别系统（Civil-AFIS，CAFIS）。如今，民用自动指纹识别系统在日常生活中已经非常常见。其典型代表就是指纹门禁识别系统，它已经被很多普通家庭使用。该系统以手指取代传统的钥匙，使用时只需将手指平放在指纹采集仪的采集窗口上，即可完成开锁任务，操作十分简便，避免了其他门禁系统（传统机械锁、密码锁、识别卡等）有可能被伪造、盗用、遗忘、破译等弊端。

把指纹识别技术同IC卡结合起来，是目前最有前景的一个方向之一。该技术把卡的主人的指纹（加密后）存储在IC卡上，并在IC卡的读卡机上加装指纹识别系统，当读卡机阅读卡上的信息时，一并读入持卡者的指纹，通过比对卡上的指纹与持卡者的指纹就可以确认持卡者是否是卡的真正主人。在更加严格的场合，还可以进一步同后端主机系统数据库上的指纹做比较。指纹IC卡可以广泛地运用于许多行业中，例如取代现行的ATM卡、制造防伪证件（签证或护照、公费医疗卡、会员卡、借书卡等）。目前美国已经开始在ATM提款机上加装指纹识别功能，持卡人可以取消密码（避免老人和孩子记忆密码的困难）或者仍旧保留密码。

由于指纹特征数据可以通过电子邮件或其他传输方法在计算机网络上进行传输和验证，通过指纹识别技术，限定只有指定的人才能访问相关网络信息，可以极大地提高网上信息的安全性。这样，包括网上银行、网上贸易、电子商务的一系列网络商业行为，就有了安全性保障。SFNB（Security First Network Bank，安全第一网络银行）就是通过互联网络来进行资金划算的，其正在实施以指纹识别技术为基础的保障安全性的项目，以增强交易的安全性。(www.xing528.com)

在医院里，指纹识别技术可以验证患者身份，例如输血管理。指纹识别技术也有助于证实寻求公共救援、医疗及其他政府福利或者保险金的人的身份确认。在这些应用中，指纹识别系统将会取代或者补充许多大量使用照片和ID的系统。

虽然指纹识别领域已经取得了许多进展，但指纹识别也存在其难以克服的固有问题。比如某些群体由于遗传、年龄因素、环境因素或者损伤等因素的影响，指纹特征少，形成残缺指纹，残缺指纹的信息量明显减少，严重影响后续指纹识别的准确性。另外指纹印痕很容易残留在任何地方，这些残留指纹很容易被提取甚至伪造假手指，这就降低了指纹识别的防伪性。尽管指纹识别系统存在着可靠性问题，但其安全性也比相同可靠性级别的“用户ID+密码”方案的安全性高得多。