Bill Gates曾做过这样的断言，生物识别技术（Biometric Identification Technology）将成为今后几年IT产业的重要革新。由于生物识别技术认定的是人本身，而每个人的生物特征具有与其他人不同的唯一性和在一定时期内不变的稳定性，不易伪造和假冒，所以利用生物识别技术进行身份认定，安全、可靠、准确。
用于生物识别的生物特征有手形、指纹、脸形、虹膜、视网膜、脉搏、耳廓等，行为特征有签字、声音、按键力度等。基于这些特征，人们已经发展了手形识别、指纹识别、面部识别、发音识别、虹膜识别、签名识别等多种生物识别技术，其中人体特征识别技术市场上占有率最高的是指纹机和手形机，这两种识别方式也是目前技术发展中最成熟的。
1、工作原理
指形机主要控制部分位于系统主板上，通过其固化在EPROM中的程序对整个系统进行控制，指形机用户的资料和使用日志也存放于主板的内存中。
指形机辨识模块用以获取用户指形信息，由红外光源、反光镜、摄像头和反光板等组成。将手放在反光板上，手指顺着用以导向和定位的小立柱定位各个手指的位置，辨识模块通过红外扫描装置获取手指的三维立体图像，从中抽取约近百个特征值，生成一个20字节的二进制序列，是手指形状的特征描述，称为指形特征。
当新用户在指形机上注册建档时，三次将手指摆放在定位装置上，指形机扫描其三维指形，指形机将三次读取的指形特征取均值，为之建立一个代表该用户的指形模板（Template），连同他的个人身份代码（PIN）一同存入指形机的内存中。当使用指形机进行身份认证时，通过键盘或各式卡片输入其PIN号码，将待识别人的手指摆放在定位反光板上，指形机获取其指形特征并与系统预存的指形模板进行比对，根据其相似程度判断是否匹配以决定是否接受该人。其比较的差距如果在某规定的误差之内，则视为该人，并授权通过，否则拒绝接受该人。
指形机的显示屏、键盘、LED指示灯、扬声器等用以与用户进行交互时接受用户的输入及反馈给用户提示信息，可以接受外部的输入信号（如拆机等），通过输出端口为其它接受设备提供各种信号。指形机通过外部接口与其它设备进行有机的衔接，构成各种应用系统。
2、验证和辨识
指形机的应用可以分为两类，即验证(Verification)和辨识(Identification)，验证就是通过把一个现场采集到的指形特征与一个己经注册的指形模板进行一对一的比对，来确认身份的过程。作为验证的前提条件，他或她的指形模板必须存在于数据库中，并与其身份代码(PIN)联系起来。随后在比对现场，先验证身份代码，然后，利用系统数据库中的模板与现场采集到的特征比对。验证其实是回答这样一个问题：“他是他自称的这个人吗？”
辨识则是把现场采集到的指形特征同数据库中的模板逐一对比，从中找出与现场指形相匹配的指形特征。这也叫“一对多匹配”。辨识回答了这样一个问题：“他是谁?”
3、识别率与拒绝分
生物识别系统在对生物特征进行处理时，只涉及有限的信息，而且比对算法并不是精确匹配，因此其识别结果不能保证100%准确。生物识别系统准确性的衡量标志是识别率，识别率主要由两部分描述，拒真率和认假率。
用户注册的指形模板是判断是否该用户的一个标准，当某用户输入其个人代码并要求比对时，指形机读取其指形并与该指形模板进行匹配比较，根据它们之间的差异，得出一个得分(Score)，得分越小，说明用户的实际指形与其指形模板越接近，可以认定是该用户，而如果得分较大时，说明这一用户不一定是其宣称的用户，将被拒绝。指形机接受或者拒绝该用户的临界分值即拒绝分。所以拒绝分实质上是一个拒绝阈值(Threshold)，是用户指形比对时，指形机将实际读取到的指形与指形机存储器中对应的该用户的指形模板相比较，判定是否比对符合的一个临界值。
在某一拒绝分下，指形机将仿冒者判定为其声明的合法用户而接受的概率即认假率(FAR，Fault Acceptance Rate)；将合法用户判定为仿冒者而拒绝的概率则称为拒真率(FRR，Fault Rejection Rate)。
拒绝分较小时，指形机错误接受仿冒用户的概率小，FAR降低，系统的安全性提高；拒绝分较大时，系统错误拒绝合法用户的概率较小，FRR降低，用户使用起来比较方便，手指摆放不要求非常严格。
由于FRR和FAR是相互矛盾的，这就使得在应用系统的设计中，可根据实际需要，调整拒绝分的大小，以权衡方便性和安全性。
FAR与FRR两条曲线相交点的错误率称相同错误率，它表征了生物识别系统识别总体误判率的大小。权威机构认为，生物识别系统在应用中1%的误判率就可以满足需要，而一般指形机的相同错误率在0.18%以下。
4、指形机应用
指形机用途非常广泛，作为出入口控制（门禁控制）、安全认证的关键技术。例如，美国所有军事机关、90%以上的核电站均使用手形识别设备构成门禁系统以保证重要场所的安全；1996年奥运会上手形仪在奥运村使用，接受了6.5万多人注册，处理了一百多万次进出记录。
目前，中国制造的典型指形机产品有南京焦点科技开发有限公司的吉奥指形机，可应用于金融业、公司考勤管理、机场管理、军事管理、监狱管理等领域。
