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指纹自动识别系统在侦查破案中的应用作者：张连文潘立翊来源：《法制与社会》2015年第15期摘要在刑事侦查工作中，指纹自动识别系统作为一项十分重要的基础业务，有助于各类案件的快速侦破，实现了刑事侦查工作的网络化、信息化和规范化建设，具有十分重要的作用和意义。
本文详细阐述了指纹自动识别系统在侦查破案中的重要作用，并提出了几点应用措施。
关键词指纹自动识别侦查作者简介：张连文，梅州市公安局;潘立翊，梅州市公安局梅江分局。
中图分类号：D918 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码：A ; ; ; ; ; 文章编号：1009-0592（2015）05-135-02指纹自动识别系统建设和应用具有整体性强、投资大、技术含量高的特点，在侦查破案工作中起着至关重要的作用。
目前，我国各地公安机关陆续配置了该系统，积极引进了新的技术和新设备，使指纹成为侦查破坏中的一条重要线索。
因此，“如何充分发挥指纹自动识别系统的效能并全面应用到侦查破案中”成为各地公安机关工作人民和技术人员共同面临的重要问题。
在这一背景下，深入对指纹自动识别系统在侦查破案中的应用进行分析有助于更好地为人们服务，具有划时代的重要意义。
一、指纹数据库的建立各地公安机关应全力构建高质量的指纹数据库，最大限度发挥指纹自动识别系统在侦查破案中的重要作用。
（一）违法犯罪嫌疑人指纹卡收集范围的扩大在建立指纹数据库工作中，指纹的采集是一项工程浩大的工作，需要公安机关全员参与、全员采集，将这一工作纳入日常业务范围内，并落到实处。
在多采集指纹的同时，把好指纹质量关，确保指纹查询准确度、速度和几率不受到指纹质量的影响。
各机关可将指纹收集工作作为警员的考核标准，培养警员自觉收集指纹的习惯，确保指纹收集的质量和数量。
在此基础上，各部门还应积极改进一系列措施，多开展指纹按捺技术培训，增强指纹收集质量和数量。
（二）确保现场指纹质量和提取率勘察人员应最大限度确保入库现场指纹的提取率，认真、细致的勘察现场指纹，并学习专业的指纹提取技术，积累丰富的工作经验。
指纹识别系统概述指纹识别系统是一种生物识别技术，通过分析和比对人体手指上的指纹图像，可以对人体进行识别和认证。
指纹识别系统已经广泛应用于各个领域，如手机解锁、门禁控制、身份认证等。
本文将介绍指纹识别系统的原理、应用场景以及一些最新的技术发展。
原理指纹识别系统的原理是基于每个人手指上的指纹图案是唯一的，没有两个人的指纹图案完全相同。
通过图像采集设备（如指纹传感器）获取手指上的指纹图像，然后对图像进行处理和特征提取，最后将提取到的特征与已存储的指纹特征进行比对，从而实现对人体身份的认证或识别。
指纹图像的采集通常使用光电传感器或压电式传感器，光电传感器使用光学透镜和光电二极管来捕捉指纹图像，而压电式传感器则是通过感应手指压力来获取图像。
采集到的指纹图像一般是二值化的图像，即黑白图像，黑色部分表示指纹线纹，白色部分表示指纹间隙。
图像的处理和特征提取是指纹识别系统的关键步骤。
常见的处理方法包括图像增强、边缘检测、细化等，这些方法可以使得指纹图像更加清晰可见。
特征提取主要是通过对指纹图像进行分析和计算，提取出一些具有唯一性和可区分性的特征，例如指纹纹线的形状、方向、密度等。
指纹特征的比对通常使用模式匹配算法，最常见的是基于特征的匹配算法和基于相似度的匹配算法。
基于特征的匹配算法将指纹特征表示为特征向量，然后计算特征向量之间的相似度或距离，从而进行比对。
基于相似度的匹配算法则是通过计算指纹图像之间的相似度来进行比对，一般使用相关性、欧氏距离等度量指标来衡量相似度。
应用场景指纹识别系统在各个领域有广泛的应用，下面列举几个常见的应用场景：手机解锁手机解锁是最常见的指纹识别应用之一。
通过在手机上搭载指纹传感器，用户可以将自己的指纹注册到手机系统中，并设置指纹解锁功能。
在解锁时，用户只需将手指放在指纹传感器上，系统会自动比对并认证指纹，从而解锁手机。
门禁控制指纹识别系统在门禁控制领域也有广泛的应用。
通过在门禁系统中搭载指纹识别设备，用户可以通过指纹认证来开启门禁。
毕业设计基于嵌入式指纹识别系统设计姓名：学号：班级：专业：所在系：指导老师：基于嵌入式指纹识别系统设计摘要随着科技的蓬勃发展，人们越来越重视自己的个人隐私，由此个人身份识别的需求日益增加。
由于指纹拥有独特的不变性，使得指纹识别技术与传统的身份识别方法相比起来，更加的安全和可操作，所以基于传统的身份识别技术的不足可以被克服，指纹识别日益被认可。
基于指纹认证技术，指纹识别是一个重要手段，其历来通常在PC平台上运行，但随着现代社会的高速发展，指纹识别系统的需求不断提升，同时市场对便携性和易用性的要求更加走高，指纹产品正在朝着嵌入式技术的发展方向。
本文首先介绍了指纹识别技术的研究目的与意义和市场需求，并且给出了嵌入式指纹识别系统的原理，在通过对传统身份认证技术的优缺点进行适当分析后，进而提出了利用生物特征识别的身份认证方式，在它的基础上，设计并实现嵌入式指纹识别系统。
同时提出了嵌入式指纹识别系统的体系架构，主要包括基于指纹模块的设计与实现和MSP430F2370主控芯片的硬件电路、固件端UART 驱动的实现。
在嵌入式指纹识别系统的设计中，硬件方面采用具有性价比优势的MSP430F2370芯片作为主控芯片和TA0701的指纹芯片，并为系统设计了相应的电源和UART接口电路，实现了嵌入式指纹识别系统硬件模块的设计。
在软件方面，根据基于嵌入式的指纹识别系统的特点，本文设计的功能模块包括初始化、注册、指纹处理、登录、删除和出错报警。
使用IAR EMBEDDED WORKBENCH软件进行软件部分的调试。
并将程序烧写到芯片中，使用串口调试软件SSCOM32_E666对软件运行过程中存在的问题进行监视，配合编译软件进行命令的修改。
设计并实现了基于嵌入式的高安全性、高性价比的指纹识别系统。
关键字：指纹识别；嵌入式系统；UART；MSP430；TA0701Based on the Embedded Fingerprint System DesignABSTRACTWith the rapid development of technology, more and more people pay attention to their personal privacy, personal identification thereby increasing demand. Since the fingerprint has a unique invariant, so that fingerprint identification technology compared to traditional identification methods together, more secure and operational, so based on the shortcomings of traditional identification technologies can be overcome, fingerprint identification is increasingly being recognized. Based on fingerprint authentication technology, fingerprint recognition is an important tool, it has always been generally run on PC platforms, but with the rapid development of modern society, the demand for fingerprint identification system on the rise, while the market for portability and ease of use requirements more higher, fingerprint products are moving in the direction of the development of embedded technology.This paper introduces the purpose and significance and market needs fingerprint recognition technology, and gives the principle of embedded fingerprint identification system, after the adoption of the advantages and disadvantages of traditional authentication techniques proper analysis, and further proposed the use of biometrics authentication mode, in which, based on the design and implementation of embedded fingerprint identification system.Also proposed architecture embedded fingerprint identification system, including fingerprint module based design of hardware circuit, firmware side implementation and MSP430F2370 master chip UART driver implementations. In the design of embedded fingerprint identification system, the hardware used has a cost advantage of MSP430F2370 chip as the main chip and fingerprint TA0701 chip and system design of the appropriate power and UART interface circuit, embedded fingerprint identification system hardware module design. In terms of software, based on based on the characteristics of embedded fingerprint identification system, this paper designed function modules, including initialization, registration, fingerprint processing, log in, delete, and error alarm. Use IAR EMBEDDED WORKBENCH software debugging software section. And programmed into the chip using serial debugging software SSCOM32_E666 the software running the problems of monitor, modify, compile with software commands. We designed and implemented based on the embedded high security, cost-effective fingerprint recognition system.Key Words:Fingerprint Identification;Embedded System; UART; MSP430;TA0701.目录第一章绪论 (1)1.1 课题的研究目的与意义 (1)1.2 机器人的市场需求 (1)1.3 国内外发展现状 (2)1.4 论文研究内容及基本结构 (3)第二章课题设计方案的选型 (5)2.1 生物特征识别技术概述 (5)2.2 指纹识别技术介绍 (6)2.3指纹采集传感器技术 (8)2.4 关于MSP430单片机的概述 (9)2.5 UART串口通信 (9)2.6小节 (11)第三章嵌入式指纹识别系统硬件的设计 (12)3.1 嵌入式指纹识别系统的硬件结构 (12)3.1.1嵌入式指纹识别系统结构图 (12)3.1.2 硬件框图 (12)3.2 主控芯片选型 (13)3.2.1 选择具体的主控芯片类型 (13)3.2.2 指令系统 (15)3.2.3 寄存器描述 (15)3.3 指纹模块选型 (17)3.3.1指纹模块组 (17)3.3.2管脚分配 (18)3.3.3指纹处理芯片 (18)3.4电路原理图的设计与实现 (19)3.4.1 指纹模块电路 (20)3.4.2 FLASH电路 (21)3.4.3电压调整电路 (21)3.4.4U转串电路 (21)3.4.5烧写电路 (22)3.4.6电源电路 (23)3.4.7显示电路 (23)3.4.8按键电路 (24)3.5硬件实物 (24)3.6硬件调试 (24)3.7 小节 (25)第四章嵌入式指纹系统软件部分与实现 (26)4.1 整体结构 (26)4.2软件的总框图 (26)4.3软件系统的设计与实现 (27)4.3.1软件主工作流程 (27)4.3.2初始化模块实现 (28)4.3.3用户注册模块实现 (29)4.3.4指纹处理模块实现 (33)4.3.5登录 (35)4.3.6删除 (37)4.4软件调试 (38)4.4.1程序的编译 (39)4.4.2程序的烧写 (40)4.5小结 (42)第五章总结与展望 (43)参考文献 (44)致谢 (44)第一章绪论1.1 课题的研究目的与意义本课题的主要来源是人们在生产实践中对指纹识别系统的需求，随着社会日新月异的变化，个人身份识别在各种行业中的应用无处不在，同时也因为智能技术应用的快速发展个人身份识别的应用变得日益增长。
指纹识别技术在智能安防中的应用案例指纹识别技术作为一种生物识别技术的代表，已经广泛应用于智能安防领域。
通过分析人体指纹纹路特征，可以对个体进行准确的身份识别，实现智能安防系统的身份认证与权限控制。
本文将介绍几个指纹识别技术在智能安防中的应用案例，以展示指纹识别技术在提升安防水平和保障人员安全方面的作用。
一、指纹门禁系统指纹门禁系统是指通过指纹识别技术对人员进行身份认证，控制门禁设备的开启与关闭。
这一技术在智能安防中的应用非常普遍。
例如，一些大型企事业单位采用了指纹门禁系统，只有事先录入指纹信息的员工才能进入指定区域，其他人员无法通过门禁设备。
这种指纹识别技术的应用，提高了企业内部的安全性和管理效率，减少了内部信息泄露和盗窃案件的发生。
二、指纹监控系统指纹监控系统是指通过指纹识别技术对监控范围内的人员进行身份识别和追踪。
这种系统可以帮助安防人员分辨出非法入侵者，并在事后追踪犯罪嫌疑人。
例如，在一些大型商场和银行的安防系统中，通过安装指纹监控设备，可以对每一位进入和离开的人员进行指纹识别，确保只有合法人员能够进入敏感区域。
同时，一旦发生突发事件，指纹监控系统可以帮助快速锁定嫌疑人身份，为警方提供重要证据，大大提高了犯罪侦破的效率。
三、指纹报警系统指纹报警系统是一种基于指纹识别技术的智能报警装置。
该系统能够识别家庭成员的指纹信息，并在发生入室盗窃等异常情况时触发报警。
例如，当一位陌生人试图通过指纹识别的门禁系统进入家庭区域时，系统会自动触发报警，提醒家庭成员注意安全。
这种指纹报警系统的应用可以保护家庭财产免遭盗窃，并提供重要的安全保障。
四、指纹考勤系统指纹考勤系统是一种应用于企事业单位的员工考勤管理系统。
通过将员工的指纹信息录入系统，可以实现自动打卡和考勤统计。
这种系统的应用方便了企事业单位的人力资源管理，减少了打卡作弊和人为错误的发生。
与传统的考勤方式相比，指纹考勤系统更加准确可靠，提高了工作效率和管理水平。
一、概述DNA指纹识别技术是20世纪末至21世纪初以来在法医学领域迅速发展的一项重要技术。
它通过对人体细胞中的DNA进行特定区域的分析，确定一个人的唯一DNA指纹图谱，为刑事案件的破案和亲子鉴定提供了可靠的科学依据。
本文将介绍DNA指纹识别技术在法医鉴定中的应用实例，以探讨其在破案和司法公正中的重要作用。
二、DNA指纹识别技术的基本原理1. DNA结构和特点DNA是存在于人体细胞核内的一种生物分子，其结构具有高度的稳定性和唯一性。
每个人的DNA序列都是独一无二的，如同人类的“生物密码”。
2. DNA指纹的提取和分析通过各种手段（如血液、唾液、头发等）从犯罪现场或亲子鉴定样本中提取DNA，然后使用聚合酶链式反应（PCR）和电泳技术对DNA 进行放大和分析，最终得到一个特定的DNA指纹图谱。
三、DNA指纹识别技术在刑事案件中的应用实例1. 破案实例1：1988年美国弗吉尼亚州的鲍德温案该案发生于1988年，受害者是一名19岁的女性。
警方在案发现场发现了凶手留下的一根头发，通过对头发样本的DNA分析，成功将凶手与案件通联起来，最终将其逮捕归案。
2. 破案实例2：1997年我国北京的杀人案1997年，北京发生了一起特大杀人案，案发现场留下了多处血迹和遗弃的作案工具。
通过对血迹和作案工具的DNA指纹鉴定分析，成功找到了嫌疑人的DNA信息，并最终将其绳之以法。
四、DNA指纹识别技术在亲子鉴定中的应用实例1. 实例1：亲子鉴定案在一起亲子鉴定案中，一名母亲怀疑自己的孩子被非法收养，并找到了曾经的亲生父亲进行亲子鉴定。
通过对母亲、孩子和疑似亲生父亲的DNA样本进行比对和分析，最终证实孩子的身份，并为其争取到合法权益。
2. 实例2：家庭寻亲案在一位失散多年的儿童寻亲案中，通过对失散儿童和疑似亲属的DNA 指纹进行比对和分析，最终成功找到了失散多年的亲人，实现了家庭团聚。
五、DNA指纹识别技术的发展与应用前景随着科学技术的进步和法医学领域的不断发展，DNA指纹识别技术已经成为法医学中不可或缺的一部分。
指纹识别技术在金融支付中的应用案例指纹识别技术作为一种生物特征识别技术，在金融支付领域具有广泛的应用前景。
它基于人体指纹独特性的特点，通过对指纹图像的采集、特征提取和比对等过程，实现对个体身份的验证和识别。
相比传统的支付方式，指纹识别技术具有更高的安全性、便捷性和用户体验，成为金融支付领域的热门话题。
本文将介绍指纹识别技术在金融支付中的应用案例，探讨其在提升支付安全性、加速支付速度和改善用户体验等方面带来的优势。
同时也将探讨该技术面临的挑战和未来发展趋势。
一、指纹识别技术在手机支付中的应用案例随着智能手机的普及和支付行为的移动化，指纹识别技术在手机支付中得到了广泛应用。
用户可以通过在手机上录入自己的指纹信息，在支付时使用指纹进行身份验证和交易授权。
这种方式既方便了用户的支付操作，又提升了支付的安全性。
以Apple Pay为例，该应用利用了iPhone上的Touch ID指纹识别技术，在支付时用户只需用手指触摸Home键，指纹信息就会被扫描、识别并与用户事先录入的指纹信息进行比对，从而确定用户的身份。
这种方式不仅快捷，而且大大降低了支付过程中被冒用或盗窃的风险。
二、指纹识别技术在银行业务中的应用案例除了手机支付领域，指纹识别技术在传统银行业务中也得到了广泛应用。
在柜面业务方面，很多银行已经引入了指纹识别技术用于客户身份验证和快速办理业务。
客户只需将手指放在指纹识别设备上，系统即可快速识别客户身份信息，并为其受理业务。
这样不仅提高了办理业务的效率，而且杜绝了身份冒用等安全隐患。
在ATM机场景中，指纹识别技术可以有效提高取款的安全性和便捷性。
用户只需将手指放在ATM机的指纹识别模块上，系统即可迅速识别用户身份，并进行相应的交易操作。
这种方式不仅省去了用户输入密码的烦恼，也避免了密码泄露和盗刷的风险。
三、指纹识别技术在电子支付领域的应用案例除了手机支付和传统银行业务，指纹识别技术还在电子支付领域得到了广泛应用。
基于USB和触摸屏的指纹检测与识别系统摘要：本文设计了一个ARM和DSP架构的嵌入式平台。
此平台能够对用户指纹进行检测与识别以及管理所有用户的信息。
它可在离线模式作为一个独立的设备工作，也可在在线模式下通过USB与PC机通信，由PC机对所有的设备进行统一管理。
其中指纹传感器提取指纹图像，DSP实现指纹特征的提取并进行匹配与识别，ARM管理触摸屏的人机交互，DSP和ARM共同管理设备中的用户数据库，PC机通过USB与DSP通信并对所有设备的数据进行统一管理。
经过理论研究、实物设计以及调试，我们设计的系统达到了预期的目的，证明了此方案是可行的，此平台不仅适用于指纹识别，还可用于其他多种领域的研究。
关键词：指纹识别嵌入式系统触摸屏FPC1011F USB指纹以其唯一性、稳定性及非遗失性而成为个人身份识别的有效手段。
指纹识别分为计算机上位机识别和嵌入式下位机识别，目前多数指纹识别系统是将指纹图像采集到计算机中，然后利用计算机进行识别。
像门禁系统、考勤系统等脱离计算机上位机识别的产品市面上也有不少，但是功能简单且存储用户较少。
本文介绍的基于DSP和和ARM的指纹识别系统具有可脱机工作、存储多达4000个用户信息、触摸屏界面、通过USB口与上位机进行数据交流及可进行二次开发等优点，并可快捷地整合到其它系统中。
1、系统硬件设计1.1 器件选择指纹解决方案最重要的部位就是指纹传感器，大部分半导体传感器实际使用性能不稳定，传感器性能的主要因素是能否保证每次都取得稳定的指纹图象，为此我们选用了传感器FPC1011F。
FPC1011F是瑞典Fingerprint Cards公司成功推出的一种电容式面装指纹传感器。
内部具有A/D转换，高速的SPI接口，8PIN的软排线可以方便的接入各种系统。
FPC1011F 具有高图像质量、高耐磨、高抗静电、低功耗等特点，是一种全新的基于Certus传感器平台的领先级电容式指纹传感器。
智能安防的典型案例智能安防技术在当今社会发挥着越来越重要的作用，帮助人们更好地保护家庭和财产安全。
下面将介绍十个关于智能安防的典型案例，以展示其在不同领域的应用和价值。
1. 智能门锁智能门锁是智能安防领域的重要应用之一，通过识别用户的指纹、密码、手机APP等多种方式来开启门锁，从而提高了门锁的安全性和便利性。
用户可以随时通过手机远程控制门锁的状态，确保家中安全。
2. 智能监控摄像头智能监控摄像头可以实现远程实时监控，通过手机或电脑随时查看家里的情况，及时发现异常情况并采取措施。
一些智能摄像头还具有人体检测、声音检测等功能，可以智能识别异常情况并发送警报。
3. 智能门窗传感器智能门窗传感器可以监测门窗的开关状态，一旦有人非法破坏或者闯入，系统会自动发送警报信息给用户，提醒用户注意。
此外，智能门窗传感器还可以与智能家居系统联动，实现自动化控制。
4. 智能烟感报警器智能烟感报警器可以实时监测室内的烟雾浓度，一旦检测到烟雾浓度超标，会立即发出警报声，并通过手机通知用户。
这可以帮助用户及时发现火灾隐患，减少火灾造成的损失。
5. 智能门禁系统智能门禁系统可以通过刷卡、指纹识别等方式控制人员出入，有效管理人员进出的权限。
对于一些重要场所，如企业、学校等，智能门禁系统可以提高出入管理的效率和安全性。
6. 智能车辆监控系统智能车辆监控系统可以实时监测车辆的位置、行驶轨迹等信息，帮助车主随时掌握车辆的位置和状态。
一些智能车辆监控系统还具有远程启动、油耗监测等功能，提升了车辆的安全性和便利性。
7. 智能家居安防系统智能家居安防系统集成了多种智能设备，如智能门锁、监控摄像头、烟感报警器等，通过智能家居控制中心实现统一管理和控制。
用户可以通过手机App远程监控家里的情况，提高家庭安全性。
8. 智能警报器智能警报器可以实时监测周围环境的声音、振动等信息，一旦发现异常情况，如入侵、盗窃等，会自动发出警报声，并发送通知给用户。
