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指纹仪的基本原理,1,指纹仪的基本原理,1、相关光学基本知识波段折射全反射2、指纹仪的光学原理3、指纹仪光学重要指标4、掌纹仪原理,2,1、相关光学基本知识,波段我们平常看到的光波属于可见光波，波长范围390nm770nm红622770nm橙597622nm黄597577nm绿577492nm蓝靛492455nm紫455390nm紫外光小于400nm，红外光大于780nm,3,1、相关光学基本知识,折射光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射定律：nxsin(i)=nxsin(i),4,1、相关光学基本知识,全反射光由光密（即光在其中传播速度较小的）媒质射到光疏（即光在其中传播速度较大的）媒质的界面时，全部被反射回原媒质内的现象。,5,2、指纹仪的光学原理,上图是一种应用45度棱镜（指纹仪结构不同所应用的棱镜有所不同，但原理一样）的指纹仪光学系统的原理图,6,2、指纹仪的光学原理,指纹凹陷处不与棱镜接触发生全反射，突起处油脂和汗液与棱镜接触，发生散射由此生成一副高对比的黑白图像，再通过成像光学系统成像在传感器上，然后再传输到上位机上进行处理。,7,2、指纹仪的光学原理,8,3、指纹仪光学重要指标,分辨率现行公安部发布的指纹采集仪标准中对分辨率的要求为500dpi，dpi是英文“dotperinch”的缩写，也就是“每英寸有多少个点”的意思。500dpi就是要求指纹仪的光学系统采集一英寸（25.4mm）的图像对应500个点，因此光学系统要至少分辨出0.0508mm（25.4mm/500=0.0508mm）大小的点，每个点经过光学系统成像后对应于CCD或CMOS上的一个像素。,9,3、指纹仪光学重要指标,有效图像尺寸有效图像尺寸就是采集的有效成像面积。,10,3、指纹仪光学重要指标,畸变1、对于光学式指纹仪而言，如果不采取任何校正措施则会产生投影畸变，这种畸变将把一个正方形的物成一个梯形的像；2、光学系统的像差会使图像产生偏离原图像的枕形或筒形变形；这些变形的像与理想像的偏离量与理想像长度的比值称为采集仪的相对畸变。通常对高精度的指纹采集仪该指标为1%，对民用采集仪该指标为2%。,11,3、指纹仪光学重要指标,背景灰度不均匀性背景图像不同区域的灰度值相对于整个背景图像灰度均值的变化程度。其计算公式为：灰度不均匀性=（灰度最大值-灰度最小值）/（灰度最大值+灰度最小值）现行公安部发布的活体采集仪产品认证标准中提
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