新冠肺炎疫情暴发以来，人们开始在工作生活中避免与人接触，“无接触式” 的服务渗透到人们的工作、学习、社交、娱乐生活当中。小到点外卖、上网课、视频开会；大到火车站的人流无感测温、无人机巡检、公共场所的执法等，都是无接触式服务的身影。“无接触经济”已开始悄然生根，为传统生产和生活方式带来颠覆性变革。

指纹识别技术能利用人体指纹的唯一性与稳定性特点，通过光电技术、模式识别和计算机图像处理技术，对活体指纹进行采集、分析和比对，从而自动、迅速、准确地鉴别出个人信息，应用场景非常广泛。目前，指纹门禁、手机指纹解锁、二代身份证、护照等都已经应用了指纹识别技术。面对疫情催生的“无接触“需求，传统指纹识别技术也在加速进行从“接触”到“无接触”的转变。

01用“杠杆解”替代“症状解”

墨奇科技用新思路和新技术解决行业难题

现阶段，指纹采集设备主要分为接触式和非接触式两类。传统光学接触式指纹采集设备多是接触式，而这种方法存在采集面积小、指纹质量不高、图像残缺、纹线不连续、图像模糊、存在假特征等缺点；采集需要多人辅助、被采人配合度低、失败率高、耗时长，效率较低等问题。

我们可以将这些棘手的问题归结为同一个主要原因：传统扫描仪都需要我们将手指按在扫描仪的表面上。那么无论设备有多精密，采集人员有多专业，采集效率都很难有质的改善，也就是说“症状解”无法在根本上解决棘手问题，而只有“杠杆解”的思路和方案才能颠覆传统。也就是说需要换一个思路：为什么非要把手指按在指纹扫描仪的表面上不可呢？

在这种思路指引下，非接触式 3D 指纹采集技术应运而生。而这一技术的背后有赖于3D 视觉技术的发展。一段时间以来，3D 视觉则因为算法建模和环境依赖等问题，一直还处于前沿研究领域。而近几年，3D 视觉技术快速发展，并开始结合深度学习算法，在智能制造、自动驾驶、AR/VR、SLAM、无人机、三维重建、人脸识别等领域取得了优异的效果。CVPR、ECCV、ICCV 三大顶会每年和 3D 视觉相关主题的文章数量保持在十分之一左右，主要关注 3D 点云的识别与分割、单目图像深度图的生成、3D 物体检测、语义 SLAM、三维重建、结构光等。与此同时，随着硬件端技术的不断进步，算法与软件层面的不断优化，3D 深度视觉的精度和实用性得到大幅提升，并已经出现在微软 Kinect、英特尔 RealSense 等消费级产品中。

02墨奇非接触式3D指纹采集技术

质量与效率兼而有之

3D 视觉作为一项激动人心的新技术，给指纹采集工作同样带来了新的变革。针对上述传统指纹采集中的痛点，墨奇科技重新定义指纹识别技术，基于非接触 3D 指纹采集技术自主研创出新一代领先的“墨奇®非接触指纹采集仪”，它融合了世界领先的非接触光学采集技术和三维视觉技术，通过高精度曲面重建算法，使手指表面三维建模达到亚毫米精度，拥有采集速度快、采集质量高、无需滚动捺印、无形变、采集面积更大等核心优势，是国际领先、国内首创的自主科技创新成果。

非接触的构想不仅仅实现了用户在扫描仪上时间的最小化 ——墨奇非接触式 3D 指纹采集技术让用户只需将手指悬停在指纹扫描仪上一两秒，就可以移开手指；更重要的是，非接触的设计可以最大程度地减少各种形式的图像失真和污垢污染。

图：手指无需接触设备，无需滚动

更进一步，为了让指纹更清晰，墨奇科技精密照明系统的设计开发工作前后历时 18 个月，反复实验设计了 28 次，在公司内部采集用来验证机器采集质量的指纹就多达 5 万枚，并且产品不断迭代优化，固件版本共计发布了 50 余个，算法模型共计发布 30 余个，人工检视标注指纹特征多达 4 万枚。2020 年底，墨奇指纹采集仪成为被业内众多指纹专家认可的非接触式的指纹采集设备。

此外，墨奇非接触式 3D 指纹采集技术还能进一步模拟手指的滚动，将 3D 的指纹特征进行 2D 展开，生成 2D 捺印指纹图像。鉴于目前大多数指纹数据库已有图像是采用传统 2D 技术获得，墨奇非接触式 3D 指纹采集技术可以与任何传统指纹数据库无缝集成。

四大核心优势

●非接触式 3D 采集

伸手即采，手指不需滚动捺印，无需接触设备，指纹无形变，不“起雾”，无接触污染

●采集面积大

兼顾指尖指纹，特征点数量多，极大丰富了指纹信息，比传统滚动捺印面积大 20% 以上；比传统平面捺印 面积大 70%

●图像质量高

NFIQ2 分数行业领先，比传统采集仪高 20%，纹线清晰，干湿浅指纹友好，多次采集一致性高

●采集速度快

一次采集，同时完成平面和滚动捺印，200 秒内完成 10 指平面和滚动捺印采集

在和国际同类产品“较量”上，墨奇非接触式 3D 指纹采集仪也在多项关键指标上领先。

墨奇非接触式 3D 指纹采集技术与国外产品对比：

并且如下图所示，无论是在单手指按压图像还是滚动图像方面，墨奇非接触式 3D 指纹采集技术都能够提供比传统采集方式面积更大、更清晰的指纹扫描图像。

图 ：单手指按压图像对比

图：单手指滚动图像对比

目前，墨奇非接触式指纹采集仪已经在上海、苏州、四川、山东聊城等地进行了实际部署和应用，结果显示，十指采集平均耗时缩短 5 倍，从 10 分钟压缩到了 2 分钟，重采率从25%降为1.8%，降低 14 倍，此外，操作人员单人点击鼠标即可完成采集操作，显著简化了操作流程，而采集图像面积大，纹线清晰，脊谷分明，也不受干湿影响，成为提升基层指纹采集的“利器”。

可以说，主动跳出“症状解”的陷阱，转而寻求“杠杆解”，墨奇科技依托领先的 AI 技术破解了传统设备指纹采集效率不高的“顽疾”，也走出了一条不同寻常的创新之路。在新冠疫情要求人们保持社交距离的当下，墨奇非接触式指纹采集仪也更彰显出其独特价值与优势，而其在国内市场的迅速部署和应用，也证明了其在指纹采集与识别上的不俗实力。相信未来墨奇科技将不断重新定义指纹采集与识别设备的标准，为生物识别行业演进出新的技术高度。

来源：北国网

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