用了2500年會不會過時了？看指紋識別技術的發展歷程

人在胎兒期的四個月開始，指紋開始逐漸形成，直至14歲左右，基本定型。但在成長期內，因為指肚的變大、摩擦、受傷等原因，紋路可能有輕微的改變。形成后的指紋由皮膚上許多小顆粒排列組成，分佈著敏感的觸覺神經。指紋的生理機能主要用於觸覺以及增加摩擦力、抓緊物體，用指紋占卜算卦也是指紋的娛樂功能之一。指紋的紋路特徵是唯一的，但這種假說無法通過科學手段去一一加以驗證，迄今為止，沒有發現過兩個人擁有一模一樣的指紋。

同卵雙胞胎的基因幾乎完全一樣，但是受環境等各種因素影響，指紋也有很大的不同，只是比普通人的差異要小而已。指紋差異也有地域性分佈，例如歐洲、亞洲人之間對比，指紋區別較大。極少數個例因為基因和染色體的異常，會導致天生無指紋。

2500年前就在使用的刑偵手段

因為指紋的唯一性，所以指紋可以作為生物識別的方法。早在距今2500年前的戰國後期，就開始利用犯罪現場遺留下來的罪犯指紋進行破案。1975年在湖北省雲夢縣發掘的「雲夢竹簡」中的《封診式·穴盜》簡，詳細而生動地記錄了一起罪犯挖洞進入一戶人家進行盜竊的犯罪案件。竹簡不僅詳細地記載了罪犯所挖地洞的位置、形狀、大小以及罪犯挖洞所用的工具，而且特彆強調了犯罪現場和地洞的洞壁上留下了罪犯的「膝、手跡，膝、手各六處」。

秦朝以後，利用指紋破案的案例就比較常見了。到了唐代，指紋已應用於文書契約；在宋代，手印已正式成為刑事訴訟的物證；元代以後，指紋破案的技術在已經日臻完善，且在民事和刑事訴訟中得到了較為廣泛的應用。

在國外，1684年英國植物形態學家Grew就對指紋的脊線、谷線進行了系統的研究。從此，大量的研究者開始致力於指紋識別技術的研究。1880 年，生活在日本的英國傳教士兼醫生福爾德斯在英國的學術刊物《自然》（Nature）上發表了第一篇有關指紋的研究，首次科學地闡述了指紋識別在犯罪偵查等領域的應用，開創了現代指紋研究的先河，在1900年傳入亞洲並得以實踐。20世紀初，指紋識別在公安、法律、軍事、間諜機構被廣泛接受，指紋識別機構甚至建立了罪犯指紋資料庫。

要毀滅指紋證據需要咬緊牙關

一山又比一山高，強中自有強中手。某類人（蒙面人）不想在現場留下指紋，最原始的辦法出現了：戴上手套。在影視作品中，無論是戰爭年代，還是和平年代，戴手套的「風俗」時常出現，最重要的原因就是謹防泄露指紋這種隱私。在特殊情況下不慎留下指紋以後，很多「蒙面人」只能想辦法改變指紋。

改變指紋是很艱難的，如果沒有破壞真皮層，而只是表皮層破損，由於真皮組織的突起沒被破壞，那麼紋路還是原來的紋路。只有損傷到真皮層，修復后的指紋才會有受損的痕迹。一般的打磨顯然沒有作用，反而會引起懷疑，那麼只有打磨、割傷到真皮層，根據程度輕重，修復后的指紋才會有所變形。

20世紀30年代臭名昭著的劫匪約翰·狄林傑為了不讓警方發現犯罪現場的指紋與他的指紋一樣，不惜忍受巨大的痛苦，利用硫酸把指紋燒掉。還有極端的個例，從腳上把指紋移植到手上，或者乾脆移植別人的。

計算機出現讓指紋識別技術更加強大

20世紀六十年代開始，部分國家利用計算機技術的自動指紋識別系統，開始探索電子指紋技術。到現在，指紋識別技術已變得十分普及。通常，指紋自動識別系統將指紋分為弓形紋（弧形紋、帳形紋）、箕形紋（左箕、右箕）、斗形紋和雜形紋等。指紋的信息採集主要包括類型、坐標、方向等參數，然後輔以端點、分叉點、孤立點、短分叉、環等這些細節特徵。

現代計算機強大的計算功能，在極短時間內可以從百萬計的信息庫中進行指紋比對。一般，錄入的每一枚指紋最多包括100多個特徵點，電腦識別挑選比較相似的指紋后，再由專業的鑒定人員進行人眼驗證，最後得出「相符」、「不符」或「不確定」的結論。

道高一尺魔高一丈，假指紋開始出現

這時候「蒙面人」又該出場了。他們開始使用導電硅膠或明膠製成假手指，用以欺騙各種指紋感測器。隨著技術的發展普及，現在很容易得到導電硅膠，甚至利用電腦合成的指紋模型，做成指紋貼膜。

在德國漢堡舉行的第31屆Chaos計算機俱樂部大會上，網名為「Starbug」的簡恩·克里斯勒(Jan Krissler)介紹了他如何複製德國國防部長烏爾蘇拉·范德萊恩(Ursula von der Leyen)的指紋。他使用了商業軟體VeriFinger去提取指紋，而指紋來源是一次公開發布會上范德萊恩手指的近距離照片。拍照者從多個角度進行了拍攝，從而獲得指紋的完整圖像。由於指紋可以被用於進行身份識別，因此他認為，「未來，政治人物出現在公開場合時將需要佩戴手套」。

進入21世紀，指紋識別仍然會「失手」

由於指紋的特徵點是有限的，所以不可避免會出現誤差，有的「蒙面人」也會通過窮舉法來攻破指紋識別設備。

當然，就是FBI也有犯錯的時候，製造了指紋鑒定史上最著名的誤判案。2004年3月11日，西班牙馬德里的城鐵受到爆炸襲擊。警方在現場採集到一個不完整的指紋。兩個月後，美國聯邦調查局(FBI)逮捕了一個叫梅菲爾德的人。警方宣布其指紋與爆炸案現場指紋相符。又過了半個多月，西班牙警方逮捕了另一名疑犯，這名疑犯的指紋與現場指紋更吻合。FBI不得不承認他們在此前的分析中出現了多處誤差，並釋放了梅菲爾德。

這次失誤是由於警察在犯罪現場普遍獲取的指紋都是局部或模糊的指紋。手指的動作、承受客體外表的形態與光滑程度、手指與承受客體表面不同附著物及形成指紋時的作用力大小等各種複雜因素，就形成了殘缺不全的，局部或大部模糊、變形的指紋。目前，大多數歐美國家認可有12個以上細節特徵具備鑒定條件的標準。一般認為有8個以上細節特徵的具備鑒定條件。各國指紋檢驗機構都認為，如果一枚指紋的細節特徵低於設定的臨界線，通常認為這類指紋不具備進行科學鑒定的基礎。

基因識別未來將成為主角

後來隨著發展，在一些安全級別需求較高的設備上，又增加了汗水、氣味、溫度等感測器，用來區別真假手指。隨著科技的不斷進步，出現了諸如靜脈識別、虹膜識別、視網膜識別、面部識別等多種技術，設備成本也變得很低，指紋識別作為一種生物識別方式，逐漸成為輔助手段。目前，指紋識別由於易操作和低成本的原因，仍然在移動智能設備、門禁系統、身份採集、司法認證等領域廣泛存在。隨著人們對基因的結構和功能的認識不斷深化，DNA識別技術的不斷發展，未來很長一段時間，基因識別將會成為主要的生物識別方式。