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指纹的秘密:手上有“斗”不稀奇 这种最小众

misa2 03-12 4次浏览 0条评论

许多人都听过一句俗语:“一斗穷,二斗富,九斗十斗享清福……”“斗”是指纹的一种,它是一圈圈完全圆形组成的图案。

指纹为什么会生成不同的图案?每个人的指纹真的是独一无二吗?

文 | Roxie 视觉 | 昭昭昭 导演特效 | Ys 实习生 | 小名宇

19世纪80年代,英国博物学家弗朗西斯·高尔顿爵士,按照指纹里出现的三角形数量,将它分成了三类:弓型、箕型和斗型。现在把斗型放大,你会发现它和民间传说中的"富贵斗"一样,都是完全的圆形图案。

玄学定义的“圆形斗”和高尔顿2个三角形判定斗型的方法其实是共通的,圆形必定会和指尖底部较为平直的纹路形成两个夹角。从概率来说斗型其实很普通,研究表明,汉族人的指纹以斗型纹最多,约占49.5%,箕型纹约占47.8%,弓型纹仅占2.7%。

从科学角度来说,指纹长什么样,在娘胎里就确定了,它与所谓的“祸福”无关,只是生理上的区别。

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基因在很大程度上决定了胎儿的发育情状。胚胎组织里指尖干细胞的结块被称为掌垫(volar pad),不同基因导致的掌垫大小和方向差异是形成指纹的基础。

掌垫上的皮肤生长时,由于表皮的生长速度较慢,不断受到真皮和皮下组织的挤压,一些真皮组织向表皮凸起,逐渐产生了凹凸不平的脊纹。

指尖顶部、中心和底部生成的脊纹相互碰撞,便形成了完全的指纹。这个过程中的随机性很强,胎儿在子宫中的位置、手指朝向等因素都会影响脊纹的生长,而脊纹生长的时间、角度、位置稍有改变,最终的指纹图案就可能出现较大的差异,因此就连基因高度相似的双胞胎,指纹也不可能完全一致。

据测算,两人拥有雷同指纹的概率低于640亿分之一。截至目前,世界上还没发现完全相同的两枚指纹,包括同一个人每根手指上的指纹。

也就是说,每个人的指纹都是专属于自己的标识。普通的破皮对它毫无影响,除非伤口达到1毫米深、领域也比较大,不然愈合后指纹都会长回原状。

不止人有指纹,黑猩猩、考拉等习惯爬树的动物也有,指纹能加大挠握时的摩擦力,还能扶助增强触觉。但人类的指纹多了一层身份识别的功能。比如,警方可以依据遗留在犯罪现场的指纹痕迹精准定位凶手。

手指皮肤会分泌汗液等物质,一旦接触物体,这些分泌物便以指纹的图案附着其上,尽管汗液轻易蒸发,皮脂和人体脱落的细胞依然会残留在物体上,留下肉眼难以发现的痕迹。

最易残留指纹的是平滑无孔的表面,刑侦人员会将粉末撒在表面,待指纹显现后再用特制的胶带粘下来。外形、环境、材质差异,也会增加摘集指纹的难度,刑侦人员会依据具体情状升级手段,让指纹显影。

提取到指纹后,下一步便是跟数据库中的指纹信息匹配,通常不需要对比整个指纹,而是用一些要害的特征点,比如纹路出现分叉、断点、终止的地方等等。每一枚指纹上平均有上百个特征,法医学上判定两个指纹匹配,需要30个以上特征相符。

而常见的手机指纹解锁并不需要如此精准,为了方便用户使用,往往指纹局部匹配就可解锁。智能产品主要通过光线反射、电容传感和超声波这三种方式,来提取和识别指纹特征:

第一种是将光源照射到指纹上,接收反射光来获取纹路,假如手指上沾了灰,识别可能会出错;

第二种的原理是指纹凸起/凹陷的地方和电容极板的距离不同,导致电容量出现差异,电容大的是凸起纹路、电容小的是凹陷纹路,但假如手上有水,水也能导电,就会影响识别;

第三种则是通过超声波的反射信号获取指纹图像,皮肤上的脏东西对超声波取像的影响不大,因此摘集到的图像更准群。

随着指纹识别技术的发展,用指纹来识别身份的场景越来越多。指尖出现哪款图案虽不会决定命运,但对日常生活来说已是必不可少,这样看来,指尖的“斗”确实作用不小,你的手上有几个?

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