Nguyờn lý chung của một hệ nhận dạng đường võn (APIS hay AFIS) được thể hiện bằng sơ đồ nguyờn lý trờn Hỡnh 2.1.
Hỡnh 2.1 Sơ đồ nguyờn lý hệ kiểm soỏt truy cập ứng dụng kỹ thuật nhận dạng đường võn
Ở giai đoạn đăng kớ đối tượng vào CSDL (Enrollment), võn ngún tay và lũng bàn tay, gọi chung là chỉ bản, được thu nhận, phõn loại, mó húa trớch chọn đặc điểm chi tiết và lưu vào CSDL. Ở giai đoạn nhận biết, hệ thống tiếp nhận chỉ bản đầu vào, tiến hành phõn loại, mó húa trớch chọn đặc điểm chi tiết và tra tỡm, đối sỏnh với chỉ bản đó đăng kớ trước lưu trờn CSDL, sau đú dựa vào độ giống để kết luận chỉ bản đầu vào cú trựng hợp với chỉ bản trờn CSDL hay khụng. Ngưỡng độ giống được chọn dựa trờn sự thỏa hiệp hai loại sai số: Sai số nhận biết sai (chấp nhận sai) và sai số nhận biết sút (Từ chối sai) và sự thỏa hiệp này lại tựy thuộc vào từng ứng dụng cụ thể.
Độ chớnh xỏc của một hệ thống nhận dạng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, nhưng cú hai yếu tố quan trọng nhất: Thứ nhất là chất lượng võn tay thu nhận, thứ hai là thuật toỏn đối sỏnh. Đối sỏnh võn tay là đưa ra qui tắc để kết luận hai dấu võn tay cho trước cú cựng một ngún tay in ra hay khụng.
Yếu tố thứ nhất là một thỏch thức cam go nhất của thực tiễn. Mặc dự kỹ thuật thu nhận võn tay cú nhiều tiến bộ và đang ngày càng hoàn thiện nhưng
trờn thực tế chất lượng chỉ bản nhiều khi khụng kiểm soỏt được vỡ nhiều người cú võn tay quỏ khụ, quỏ ướt, võn tay bị mũn, bị bong da, trầy xước, biến dạng. Yếu tố thứ hai phụ thuộc vào khả năng hay độ thụng minh của thuật toỏn đối sỏnh. Cuối cựng thỡ cả hai yếu tố trờn đều ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và độ chớnh xỏc. Thụng thường, để đỏnh giỏ mức độ chớnh xỏc người ta dựa vào hai loại sai số: sai số loại I, thường được gọi là sai số nhận sai (FAR) và sai số loại II là sai số nhận sút (FRR). Với mỗi hệ nhận dạng, người ta cú thể điều chỉnh ngưỡng quyết định để gia giảm hai loại sai số trờn. Kết quả thực tế nằm trong hai thỏi cực đối nghịch nhau: Một thỏi cực thiờn về "thà nhận sút cũn hơn nhận nhầm", cũn thỏi cực kia thiờn về "thà nhận nhầm cũn hơn nhận sút". Như vậy, FAR và FRR cú quan hệ mật thiết với nhau. Khi ta tăng ngưỡng để giảm FAR thỡ FRR cú thể tăng lờn và ngược lại. Vỡ vậy, để so sỏnh cỏc thuật toỏn người ta thường chọn ngưỡng sao ứng với sai số FAR = FRR, gọi là sai số cõn bằng lỗi (equal error rate). Ngoài ra, người ta cũn đũi hỏi cỏc sai số trờn khụng được quỏ nhạy đối với giỏ trị ngưỡng. Việc xõy dựng được một hệ nhận dạng đạt được mục tiờu “khụng sai sút” là một nhiệm vụ cục kỳ khú. Đõy chớnh là lý do vỡ sao trong những thập niờn vừa qua nhận dạng võn tay lại thu hỳt nhiều nỗ lực của cỏc nhà khoa học nhiều đến thế.
Về thuật toỏn đối sỏnh, việc đối sỏnh trực tiếp từng bit ảnh võn tay cần đồng nhất với cỏc ảnh võn tay trờn CSDL khụng thể mang lại kết quả tin cậy do mỗi lần lăn tay ta thu được cỏc ảnh khỏc nhau và rất nhạy cảm với điều kiện chiếu sỏng, vết bụi bẩn, vết bong da, vết sẹo, sự biến dạng của da. Giải phỏp chuyờn nghiệp để giải quyết vấn đề này là ứng dụng cỏc phương phỏp nhận dạng, xử lý ảnh số để xõy dựng thuật toỏn trớch chọn trờn từng ảnh võn tay một tập cỏc đặc điểm, bao gồm cỏc đặc điểm mụ tả cấu trỳc chung của đường võn như tõm điểm, tam phõn điểm (core, delta), số đếm võn và cỏc đặc điểm chi tiết như: điểm cụt, điểm rẽ nhỏnh và hướng, độ cong của chỳng
(minutiae). Và thay vỡ phải đối sỏnh trực tiếp hai ảnh võn tay, người ta chỉ cần đối sỏnh hai tập cỏc đặc điểm tương ứng của chỳng.
Tuy nhiờn, để triển khai được giải phỏp trờn, đũi hỏi phải xõy dựng được một thuật toỏn xử lý ảnh võn tay đủ hiệu quả và tin cậy cú khả năng trớch chọn đặc điểm với độ chớnh xỏc cao và một thuật toỏn đối sỏnh vừa bất biến đối với cỏc hiện tượng quay, tịnh tiến, thay đổi tỷ lệ, vừa khụng nhạy cảm với cỏc sai số định vị do biến dạng và thiếu thụng tin do võn tay thu nhận khụng đầy đủ. Ngoài ra, cỏc thuật toỏn này phải đạt tốc độ xử lý cao để cho phộp hệ thống quản lý được CSDL dung lượng lớn cú nhiều người đồng thời cựng sử dụng.