همان گونه که می دانید اثر انگشت هر شخص از روز تولد متمایز از شخص دیگر است و الگوهای خط های اثر انگشت، حتی در دوقلوهای همسان، متفاوت هستند. اثر انگشت در طول زمان تغییر نمی کند و احتمال وجود دو اثر انگشت مشابه تقریباً صفر است. این ویژگیهای منحصر به فرد، اثر انگشت را به یک شیوه ایده ال برای شناسایی و احراز هویت افراد، تبدیل کرده است. در این مقاله، سعی می کنیم با زبان ساده، نحوه تشخیص اثر انگشت با پردازش تصویر را توضیح دهیم و نقش آن را در سیستم های حضور و غیاب مانند دستگاه حضور و غیاب، نرم افزار حضور و غیاب و دستگاه اکسس کنترل را مورد بررسی قرار دهیم.
پردازش تصویر در تشخیص اثر انگشت
تشخیص اثر انگشت با پردازش تصویر شامل مجموعهای از روشها و مراحل مختلف است که با هدف شناسایی یا تطبیق اثر انگشت انجام میشوند. فرایند پردازش تصویر در تشخیص اثر انگشت شامل مراحل مختلفی است که در ادامه بررسی میکنیم:
1. جمع آوری اطلاعات:
در ابتدای کار، تصویر اثر انگشت از طریق یک اسکنر یا حسگر دریافت میشود. این حسگرها ممکن است از جنس های مختلف نوری، خازنی یا اولتراسونیک باشند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. باید توجه داشت که کیفیت تصویر ورودی نقش مهمی در دقت تشخیص دارد.
2.پیشپردازش تصویر:
در مرحله دوم ، تصویر اثر انگشت دریافتی به منظور افزایش کیفیت و حذف نویزها پیشپردازش میشود. در این مرحله با استفاده از تکنیکهایی مانند حذف نویز ( حذف جزئیات غیرمفید مثل خط و خش)، افزایش کنتراست (تفکیک بهتر خطوط و شیارها)، باینریسازی تصویر( تبدیل تصویر به حالت سیاه و سفید) و نازکسازی سعی می شود که کیفیت تصویر دریافتی جهت استخراج ویژگی های کلیدی بهبود یابد.
3. استخراج ویژگیهای کلیدی:
سومین مرحله در پردازش تصویر اثر انگشت، استخراج ویژگیهای کلیدی مانند ویژگی های کلی، مثل نوع الگو (کمان، حلقه، مارپیچ) و ویژگیهای جزئی (مینوشیا) از جمله نقاط تقاطع، انتهای خطوط و منحنیهای خاص است. با استفاده از این ویژگیهای کلیدی، می توان یک پروفایل منحصر به فرد از اثر انگشت فرد تهیه کرد.
4. تطبیق الگو و تصمیم گیری:
در آخرین مرحله پردازش تصویر، ویژگیهای کلیدی استخراج شده با داده های موجود در پایگاه داده مقایسه و منطبق میشوند. الگوریتم تطبیق، به شباهت بین اثر انگشت جدید و دادههای ذخیره شده، امتیاز اختصاص میدهد. اگر امتیاز بالاتر از حد مشخصی باشد، اثر انگشت تطابق دارد. تطبیق ویژگیها از الگوریتم های مختلف تطبیق مانند الگوریتم هیل کلایمبینگ (Hill Climbing) یا شبکه عصبی یا یادگیری عمیق استفاده می شود.
به عنوان مثال، زمانی که شما انگشت خود را روی حسگر قرار میدهید، حسگر یک عکس دیجیتالی از اثر انگشت شما میگیرد، سیستم خطوط اثر انگشت و جزئیات آن (مانند پایان خطوط یا شاخهها) را شناسایی میکند. این جزئیات با اثر انگشتهای موجود در پایگاه داده مقایسه میشود.اگر تطابق پیدا شود، هویت شما تأیید میشود.
سیستم های تشخیص اثر انگشت
همانگونه که گفتیم اثر انگشت هر فرد منحصر به فرد و غیرقابل تغییر است و ترکیب روشهای پیشرفته پردازش تصویر و الگوریتمهای یادگیری عمیق، دقت سیستمهای تشخیص اثر انگشت را بالا برده است. سیستم های تشخیص اثر انگشت مجموعهای متشکل از ابزارها و فناوری ها هستند که از ویژگی های کلیدی اثر انگشت برای شناسایی و احراز هویت افراد استفاده میکنند.
سیستمهای تشخیص اثر انگشت، با استفاده از الگوهای خطوط و شیارهای روی انگشت، اقدام به شناسایی یا تأیید هویت افراد میکنند. در این سیستم ها، حسگر اثر انگشت، تصویر اثر انگشت را ثبت میکند و تصویر ثبتشده را تحلیل و ویژگیهای آن را استخراج میکند. سپس اثر انگشتهای ذخیرهشده را برای تطبیق را با دادههای ذخیره شده مقایسه میکند و تصمیم میگیرد که هویت تأیید شود یا نه.
به عنوان نمونه، وقتی برای اولین بار میخواهید از حسگر اثر انگشت در گوشی خود استفاده کنید، گوشی از شما میخواهد چندین بار انگشت خود را روی حسگر بگذارید تا تمام جزئیات اثر انگشت شما را ذخیره کند.این اطلاعات در گوشی شما رمزنگاری و ذخیره میشود. در دفعات بعدی که میخواهید قفل گوشی را باز کنید، کافی است انگشت خود را روی حسگر بگذارید. اگر خطوط اثر انگشت شما با نمونه ذخیرهشده مطابقت داشته باشد، قفل باز میشود.
انواع سیستمهای تشخیص اثر انگشت
سیستمهای اثر انگشت در دو دسته کلی قرار میگیرند:
سیستمهای تشخیص اثر انگشت مستقل: این سیستمها معمولاً در دستگاههای حضور و غیاب و اکسس کنترل استفاده میشوند و به صورت مستقل دادهها را پردازش و ذخیره میکنند.
سیستمهای تشخیص اثر انگشت تحت شبکه: این سیستمها اطلاعات را به یک سرور مرکزی ارسال کرده و به صورت هماهنگ با سایر سیستمها عمل میکنند. این نوع سیستمها برای سازمانهای بزرگ مناسب می باشند.
مزایای سیستم تشخیص اثر انگشت:
استفاده از سیستم های تشخیص اثر انگشت، کاربرد و مزایای زیادی در زندگی روزمره دارد که در ادامه به برخی از آنها اشاره میکنیم:
- امنیت بالا: احتمال تقلب یا سوءاستفاده را کاهش میدهد و به امنیت و شناسایی سریع کمک میکنند.
- سرعت و دقت: این سیستمها با سرعت بالا و دقت زیاد، عملیات تشخیص را انجام میدهند.
- کاهش هزینه:با استفاده از سیستم تشخیص اثر انگشت، نیازی به هزینه های جانبی مانند خرید کارتهای هوشمند یا کلیدهای فیزیکی نیست.
- راحتی استفاده: در این سیستم کاربران تنها با قرار دادن انگشت خود روی حسگر، شناسایی میشوند.
- امکان ردیابی و گزارشدهی: این سیستمها میتوانند تاریخچهای دقیق از ورود و خروج افراد ارائه دهند.
کاربرد سیستم تشخیص اثر انگشت
سیستمهای تشخیص اثر انگشت در حوزههای مختلفی به کار گرفته میشوند، از جمله:
- دستگاه حضور و غیاب: برای ثبت دقیق زمان ورود و خروج و کنترل تردد پرسنل و کارکنان.
- سیستم اکسس کنترل: برای محدودسازی و کنترل دسترسی افراد به مکانهای حساس.
- قفل هوشمند: برای کنترل دسترسی به قفل های هوشمند مناسب منازل شخصی و ادارات.
- دستگاههای الکترونیکی: مانند گوشیهای هوشمند برای باز کردن قفل یا پرداخت امن.
دستگاه حضور و غیاب اثر انگشتی
دستگاههای حضور و غیاب اثر انگشتی، یکی از پرکاربردترین سیستم های حضور و غیاب و کنترل تردد در سازمانها و شرکتها هستند. این دستگاهها با استفاده از پردازش تصویر اثر انگشت، امکان ثبت دقیق زمان ورود و خروج کارکنان را فراهم میکنند. با توجه به مزایای سیستم های تشخیص اثر انگشت که اشاره کردیم، دستگاه حضور و غیاب اثر انگشتی، نسبت به روشهای سنتی مانند کارتهای مغناطیسی یا ثبت دستی ، از امنیت و دقت بیشتری برخوردار است و ضمن کاهش هزینه، احتمال تقلب و خطا را ثبت تردد و ورود و خروج افراد به حداقل میرساند.
نرم افزار حضور و غیاب و تشخیص اثر انگشت
نرم افزارهای حضور و غیاب که با دستگاه حضور و غیاب اثر انگشتی هماهنگ هستند، نقش کلیدی در مدیریت اطلاعات و تولید گزارشهای کاربردی دارند. این نرم افزار اطلاعات ثبتشده در دستگاه حضور و غیاب را تحلیل و پردازش کرده و گزارشهای دقیق از ساعات کاری، تأخیرها و غیبتها ارائه میدهند. استفاده از نرم افزار حضور و غیاب و حقوق و دستمزد به مدیران امکان میدهد که با تحلیل دادههای مربوط به عملکرد کارکنان، مدیریت منابع انسانی را بهینه و تسهیل کنند.
دستگاه کنترل تردد و اثر انگشت
از جمله کاربردهای مهم فناوری تشخیص اثر انگشت، دستگاه های اکسس کنترل می باشد. نقش دستگاه های کنترل تردد در تامین امنیت محیطهای مختلف از جمله منازل، شرکتها، بانکها و مراکز نظامی، بسیار مؤثر و حیاتی است. این دستگاهها با ثبت اثر انگشت افراد، امکان محدودسازی دسترسی افراد مجاز به مناطق خاص را نیز فراهم میکنند. به عنوان مثال، در یک سازمان و اداره تنها افرادی که تصویر اثر انگشت آنها در سیستم اکسس کنترل ثبت و تایید شده باشد، میتوانند وارد اتاقهای سرور یا بخشهای حساس یک سازمان یا اداره شوند.
جمع بندی:
فناوری تشخیص اثر انگشت با استفاده از پردازش تصویر، یکی از مهم ترین روشهای شناسایی است که در سیستم های مختلفی چون دستگاه های حضور و غیاب، نرم افزار حضور و غیاب و دستگاههای کنترل تردد مورد استفاده قرار میگیرد. این فناوری با افزایش دقت، امنیت و بهره وری، نقش مهمی در مدیریت منابع انسانی و تأمین امنیت محیط های مختلف ایفا میکند. با ادامه پیشرفتها در این حوزه، انتظار میرود که کاربردهای این تکنولوژی در آینده بیشتر و گستردهتر شود.
امروزه الگوریتمهای یادگیری عمیق و هوش مصنوعی، دقت و سرعت پردازش تصویر اثر انگشت را افزایش دادهاند. همچنین، توسعه حسگرهای پیشرفتهتر مانند حسگرهای اولتراسونیک، امکان اسکن اثر انگشت حتی در شرایط سخت را فراهم کرده است. بر همین اساس انتظار میرود که در آینده، دستگاه های حضور و غیاب و کنترل تردد با سیستمهای پیشرفته تری از تکنولوژی شناسایی اثر انگشت مجهز شوند.
به شما پیشنهاد می کنیم اگر قصد خرید یا کسب اطلاعات بیشتر درباره دستگاه های تشخیص اثر انگشت را دارید، حتما به صفحه محصولات دستگاه تشخیص اثر انگشتی شرکت مهرکیا مراجعه کنید یا با کارشناسان ما در شرکت مهرکیا تماس بگیرید:
تیم فنی مهرکیا با تجربه و تخصص بالا، خدمات فروش، نصب و راهاندازی انواع سیستم های امنیتی حضور و غیاب از جمله دستگاه حضور و غیاب، نرم افزار حضور و غیاب، سیستم اکسس کنترل، دستگیره هوشمند، گیت کنترل تردد و نرم افزار حقوق و دستمزد با گارانتی معتبر و خدمات پس از فروش رایگان به شما ارایه می دهد.