指纹解锁原理是什么?

　　要说到人体特征识别

　　小伙伴们都会想到哪些应用呢

　　是充满黑科技的虹膜识别

　　还是最新的人脸识别

　　其中应用最广泛的

　　还就当属指纹识别莫属了

　　小伙伴们有关注过自己的手吗?我们打开双手，首先看到的就是看到的就是这些奇奇怪怪的纹路，在这些纹路的背后蕴含着的是我们天生就有的、几乎不可能重复的人体特征信息。

　　事实上，我们似乎更关心的是一些有关指纹的疑问吧!比如指纹是怎么来的、长出指纹到底是为了什么、手机指纹解锁安全吗、指纹可不可以被抹去等等一系类的问题。风云哥今天就带大家了解一下这个神奇的存在­----指纹。

　　风云哥一直都是以为指纹就是手指上的一些凹槽，相信也有不少的小伙伴们也是这样理解的吧!但是这个说法并不正确，指纹不是凹槽，而是表皮上凸起的特殊纹线。

　　有科学资料表明，当还处在5到6周的胚胎期婴儿，手这个重要的组织就开始发育了，这个时候真的是没有指纹的，在随后的发育中逐渐一些表皮组织弯折，差不多达到25周左右时，指纹才会完全成型，并陪伴我们终生。

　　值得一提的是，指纹在随后的日子里只是不断的变粗变大，纹路不会改变。即使受到了外伤，只要不损伤到真皮层，指纹还会重新长出来的。

　　如果我们仔细观察自己和别人的指纹，大概能发现有三种不同的形状，分别是“斗形”“箕形”’“弓形”这种形状的分布和地区有着很大的关系，比如，中国人、日本人的指纹中，斗形纹和箕形纹的出现率大致相当，共占整体的 90% 以上;欧洲人的指纹中，箕形纹出现率较高;美国人的指纹中，则是弓形纹的出现率较高。

　　就算是同卵双胞胎，DNA都可以完全相同，但是指纹的重复率是150亿分之一，在概率学上就被判定成不可能事件了。就连同卵双胞胎也不例外。

　　有人就提出这样的问题：人为什么要有指纹?你肯定要说，不就是为了鉴定身份嘛。不错，的确是有这个功能。早在2500年前的战国后期，就有出土的竹简提到了用指纹来判案的例子，但是请仔细想一想，指纹用于准确判断身份(古代不算哈)才开始多少年呢?

　　而指纹却伴随了人类发展的全部时期，甚至一些其他的动物也存在这样的现象。这使得为什么产生指纹变成了科学界的一个课题。

　　关于这个问题，学术界有这样几种不同的假说。一是说指纹充满沟壑的结构是为了减少了摩擦力，使皮肤更容易拉伸和变形，这样可以避免皮肤受到伤害。就像是如果拉一张褶皱的纸张和平整的纸张，当然是褶皱的纸张能够被拉伸是一个道理。

　　另一个说法是远古人类的遗传说，当时由于没有盛水的工具，往往需要用手去河边盛水，而指纹的作用正是为了保持更多的水可以留存在手上。就算是科技如此发达的现在，科学家依然无法找到一种可以经得住论证的假说，人类为什么有指纹也许永远都是一个谜团。

　　即便是我们并不清楚指纹的成因，也并不能阻碍我们使用指纹的特殊性质来进行身份认证。那么问题来了，这些设备到底是如何识别指纹的呢?

　　发着绿光的指纹打卡机

　　我们常见的这种叫做“光学式指纹识别系统”是利用光线反射成像识别指纹的，这类型指纹模块对使用环境的温度湿度都有一定的要求，如果你大冬天的骑自行车，这时候跑到门前打卡经常是打不上的，还要把冰凉的手指头放到嘴边哈气一会才能识别，别提多尴尬了。由于这种设备体积过于庞大，并不适合在手机上使用。

　　手机上的指纹识别按键

　　手机上那个小小的按键其实是一个电容式指纹模块，利用硅晶元与导电的皮下电电解液成电场，指纹的高低起伏会导致二者之间的压差出现不同的变化，借此可实现准确的指纹测定。这种方式适应能力强，对使用环境无特殊要求，同时整个组件体积还比较小，因而使得该技术在手机端得到了比较好的推广。

　　我们去办理身份证和补办身份证的时候是需要录入指纹的，这个录入设备就是生物射频指纹识别系统，这种设备的精度是非常高的。它通过传感器本身发射出微量射频信号，穿透手指的表皮层去控测里层的纹路，来获得最佳的指纹图像。

　　指纹敏感器的识别原理只对人的真皮皮肤有反应，从根本上杜绝了人造指纹的问题，宽温区：适合特别寒冷或特别酷热的地区。因此射频技术是目前最可靠，最有力有解决方案。

　　但是不论何种采集方式，采集到的信息并不是指纹的图片，而是以一种特殊算法计算的到的一串代码，就像是根据指纹，排列组合成一个相对应条形码，如果逆向对比，就可以通过计算获得两个指纹是否出自同一人，一般是有四个步骤的。

　　1、指纹采集。第一次采集指纹的时候，经常同一个手指也要全方位的录入一遍，这是为了将整个指纹完整的记录下来，因为指纹片段并不能作为识别的证据。

　　2、指纹评估。对整个信息进行严格的判断，如果不合格是需要重新采集。

　　3、提取特征。这一步是相当关键的一步，需要强大的算法软件进行支持，将采集到的指纹终结点，分叉点，分歧点，孤立点，环点，短纹等等信息进行数学转换，并且保存在数据库中。

　　4、指纹匹配。如果再次识别到的指纹具有以上信息，就可以确定身份信息并且执行操作。

　　这时候我们回到前面的话题，来看看指纹锁到底安全不安全。一般的法医学上要确定两个指纹是否出自同一个人，指纹比对的特征需要30个以上相符才能判定，而我们的手机并不会如此精确的计算，不过随着算法的不断更新，手机的识别水平也是在飞速的发展，安全性也有质的飞跃。风云哥觉得指纹锁能够在手机上铺天盖地的普及开来，一个重要的原因就是大多数人懒得输入密码吧。

　　那指纹会不会消失呢?这个还真有可能，的确发现极少一部分药物是会使指纹短暂模糊甚至消失，如果这时候需要进行出入境，是需要随身携带医生开出的证明才可以的。

　　如果想彻底的毁灭指纹，那也不是不可能的，通过各种暴力手段使手指的真皮层受损，指纹的确不会重新长出来。

　　今天就说这么多，估计你心里就想怎么弄个假指纹代替打卡，风云哥告诉你，还是洗洗睡吧，明天还要上班呢!都散了吧。