生物识别技术（Biometric Identification Technology）是利用人体生物特征进行身份认证的一种技术，是当今最先进和最可靠的识别技术之一。在众多生物识别技术中，指纹识别技术的发展历史最早，同时指纹识别技术也是最早通过计算机实现身份识别的手段，在今天它也是应用最为广泛的生物特征识别技术，是当之无愧的物证之首。
生物识别技术中已用于生物识别的生物特征有指纹、手形、脸形、虹膜、视网膜、脉搏、耳廓等，行为特征有签字、声音、按键力度等。基于这些特征，人们已经发展了指纹识别、面部识别、手形识别、发音识别、虹膜识别、签名识别等多种生物识别技术。在众多生物识别技术中，指纹识别技术发展历史最早、也是相对较成熟的。 本文将向读者介绍指纹识别技术的历史与发展前景。
指纹识别技术的历史
谈及指纹识别，过去人们只能在刑侦电影、电视剧中了到解它，但近几年，随着计算机技术的飞速发展，以及生物识别领域研究热潮的掀起，指纹识别技术逐渐走向了更为广泛的民用市场，并已开始出现在人们的生活中，开始被大众所熟知。
据考古发现，早在公元前7000～6000年，古代亚述人和中国人就已经意识到了指纹的特点。到19世纪中叶，人们开始了对指纹的研究，并产生了两个重要的结论：
1、没有任何两个手指的指纹纹线形态是一致的；
2、指纹纹线的形态是终生不变的。
这两个重要的研究结论使得一些国家的政府开始使用指纹来进行罪犯鉴别，如阿根廷在1896年、苏格兰在1901年，其他一些国家在二十世纪上叶纷纷引入了指纹识别技术来鉴定罪犯嫌疑人。
用计算机对指纹进行自动识别起源于二十世纪六十年代，这时候出现了能够处理指纹图像的计算机硬件。从此刑侦用的指纹自动识别系统（AFIS）逐渐在全球开始广泛应用，不过当时的指纹采集一般都采用油墨捺印的方式。
1980年以后，随着个人计算机和光学指纹采集器的发明，指纹识别技术开始进入了一些非司法领域。1990年后，廉价指纹采集器和计算比对设备，及相应的匹配算法的出现，使得指纹识别技术走向了基于民用的普及应用。
因此，从历史上看，人们对指纹识别技术有着长期的了解和研究，对指纹的性质也有着深刻的认识。所以，指纹是当之无愧的“物证之首”。
基本原理及过程
尽管指纹识别技术已经进入了民用领域，但是其工作原理其实还是比较复杂的。与人工处理不同，生物识别技术公司不直接存储指纹的图像。多年来，各生物识别技术公司及其研究机构研究了许多指纹识别算法（美国有关法律认为，指纹图像属于个人隐私，因此不能直接存储指纹图像）。但各种识别算法最终都归结为在指纹图像上找到并比对指纹的特征。 这就是指纹识别技术的基本原理，即采集指纹图像并进行比对指纹特征。
指纹的特征
从普遍意义上来讲，可以定义指纹的两类特征来进行指纹的验证：总体特征和局部特征
总体特征是指那些用人眼直接就可以观察到的特征。它包括：
1、基本纹型（见图1）
其他的指纹图案都基于这三种基本图案，只是一个粗略的分类，仅仅依靠图案类型来分辨指纹是远远不够的，但通过分类可以更加便利于在大数据库中搜寻到指纹。
2、模式区（Pattern Area）
模式区是包含了纹型特征的区域，即从模式区就能够分辨出指纹是属于那一种类型的。
3、核心点（Core Point）
核心点位于指纹纹路的渐进中心，它用于读取指纹和比对指纹时的参考点。
4、三角点（Delta）
三角点位于从核心点开始的第一个分叉点或者断点、或者两条纹路会聚处、孤立点、折转处，或者指向这些奇异点。三角点提供了指纹纹路的计数和跟踪的开始之处。
5、式样线（ Type Lines）
式样线是在指纹包围模式区的纹路线开始平行的地方所出现的交叉纹路，式样线通常很短就中断了，但它的外侧线开始连续延伸。
6、纹数（ Ridge Count）
纹数是指模式区内指纹纹路的数量。在计算指纹的纹数时，一般先连接核心点和三角点，这条连线与指纹纹路相交的数量即可认为是指纹的纹数。
局部特征是指指纹上的节点。两枚指纹经常会具有相同的总体特征，但它们的局部特征却不可能完全相同。 局部特征点有如下的类型：
1、节点（Minutia Points）
指纹纹路并不是连续、平滑笔直的，而是经常出现中断、分叉或弯折的。这些断点、分叉点和转折点就称为“节点”。就是这些节点提供了指纹唯一性的确认信息。
2、端点：一条纹线终止的地方；
3、分叉点：一条纹线分裂成两条的地方；
4、中心点：指纹的几何中心，这是纹线产生最大曲率的地方；
5、三角点：三种不同方向的纹线汇聚的地方；
6、交叉：两条纹线产生交叉的地方；
7、小岛：一条很短小的纹线；
8、汗腺孔：脊线上的小孔，系汗腺。
以上这些特征被用来区分不同的指纹。其中：
1、端点和分叉点是最为常用的特征。通常的算法都要记录它们的位置和方向。
2、中心点和三角点在刑侦系统中普遍使用，而在民用系统中并不常用。因为这些应用中所使用的采集器往往面积较小，较难完整地采集到中心点和三角点。
3、交叉和小岛由于计算上的困难，在实际的系统中往往不予采用。
4、有人曾提出用汗腺孔来进行指纹识别，但这种方法要求指纹采集设备要具有非常高的分辨率。所以在实际的系统中没有采用。
指纹识别的过程
指纹识别由两个过程组成，即登记过程和识别过程。其原理如图3所示：
在登记过程中，用户需要先采集指纹，然后计算机系统将自动进行特征提取，提取后的特征将作为模板保存在数据库或其他指定的地方。
在识别或验证阶段，用户首先要采集指纹，然后计算机系统将自动进行特征提取，提取后的待验特征将与数据库中的模板进行比对，然后给出比对结果。在很多场合，用户可能还要输入其他的一些辅助信息，以帮助系统进行匹配，如帐号、用户名等。
此过程是一个通用的过程，对所有的生物特征识别技术都适用。
优点与应用
指纹识别技术是生物识别技术领域较早被开发的，作为研发历史最为长久的生物识别技术，它具备了以下众多优点：
1、指纹是人体独一无二的特征，并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征；
2、每个人的指纹都是相当固定的，很难发生变化；
3、易于获取指纹样本、易于开发识别系统、实用性强；
4、一个人的十指指纹都不相同，可提高系统的安全性；
5、识别指纹的模板（样本）不是指纹图，而是从指纹图中提取的关键特征。这样，使得存储指纹模板的存储量要远小于存储指纹图；
6、读取指纹时，用户必须将手指与指纹采集头相互接触，与指纹采集头直接接触是读取人体生物特征最可靠的方法。这也是指纹识别技术能够占领大部份市场的一个主要原因；
7、指纹采集头可以更加小型化，并且价格会更加的低廉。
由此可见，指纹识别技术是目前最方便、可靠、非侵害和价格便宜的生物识别技术解决方案，在大规模应用方面有着很大的潜力。
从广泛的意义上来说，凡是需要进行身份认证的系统和产品都可以应用指纹识别装置，其主要的应用领域如下：
1、刑侦：最早应用指纹识别技术和产品的领域。由于专业的需求特点，更多的是应用1：N模式的指纹数据库检索。
2、门禁：应用指纹特征识别技术和产品较多的领域。由于门禁应用的环境特点，是指纹产品较容易满足需求指标的领域，它们大多与计算机系统集成为门禁控制与管理系统。
3、金融：鉴于金融业务涉及资金和客户的经济机密，在金融电子化的进程中，为保证资金安全，保护银行客户和银行自身的利益，在业务管理和经营管理中，利用指纹验证身份的必要性和安全性越来越受到关注。指纹身份鉴别产品在金融业的应用已经呈现出不断增长的势头。
4、社保：社
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