指纹解锁的原理是什么?看完豁然开朗
原标题:指纹解锁的原理是什么?看完豁然开朗
【指纹解锁的原理是什么?看完豁然开朗】来源:制造原理
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 。
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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 。 今天就带大家了解一下这个神奇的存在-----指纹 。
小编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 。
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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 。
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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 。
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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 。
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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
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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
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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 。
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