Die Fingerbeere hat im Durchschnitt ca. 100 Minuzien. Aufgrund der kleineren Fl�¤che beim Fingerbildeinlesen werden jedoch technisch lediglich 30-60 Minuzien erfasst, da nicht die komplette Fingerbeere aufgenommen wird, sondern nur eine Teilfl�¤che der sph�¤rischen Oberfl�¤che. Au�Ÿerdem stellt sich in der Praxis in Einzelf�¤llen das Problem, dass bestimmte Fingerbeeren innerhalb einer Population von Benutzern eine Ungleichverteilung der Minuzien aufweisen. Befinden sich beispielsweise in einem spezifischen Bereich der Fingerbeere viele Minuzien, d.h. liegt eine Ungleichverteilung der Minuzien auf der Oberfl�¤che der Fingerbeere vor, so ist die Erkennungsgenauigkeit niedriger, als wenn die Minuzien gleichm�¤�Ÿig auf der Fingerbeere verteilt sind. Mit anderen Worten: je gleichm�¤�Ÿiger die Verteilung der Minuzien auf der Oberfl�¤che der Fingerbeere ist, desto h�¶her ist die Erkennungsgenauigkeit. Das bedeutet, dass eine Konzentration von Minuzien auf einer minimalen Teilfl�¤che vorkommen k�¶nnte, so dass genau diese Fl�¤che im Referenzdatensatz aufgenommen werden m�¼sste. Sollte bei dem Erfassen des biometrischen Fingerbildes genau jene Teilfl�¤che, welche nahezu die Gesamtheit der Minuzien enth�¤lt, nicht in dem aufgenommenen Fingerbild enthalten sein, dann w�¤re eine auf Minuzien basierende Erkennung nicht genau oder gar nicht m�¶glich. Ein �¤hnliches Problem stellt sich, wenn eine unzureichende Anzahl von Minuzien auf dem Fingerabdruck vorhanden ist. Auch hier w�¤re eine Erkennung nur schwer oder �¼berhaupt nicht m�¶glich.
Ein mit einem Fingerbildscanner aufgenommener Fingerabdruck ist nie gleich. Eine Ursache der Variabilit�¤t ist, dass beispielsweise bei einem Daumen, der nur ein wenig schief auf einen Scanner gehalten wird, jedes Pixel des Bildes im Vergleich zum Referenzdatensatz einen v�¶llig anderen Wert aufweist. Elastische Verzerrungen der Haut, bedingt durch Temperaturunterschiede, liefern eine andere Geometrie des Fingerbildes. Zudem enstehen nichtlineare Deformationen, Rotationen und Translationen, da auch der Winkel, je nachdem, wie der Finger aufgelegt oder �¼ber den Sensor gezogen wird, stets graduell verschieden ist.
Durch die Projektion des Hautreliefs der sph�¤rischen Fingerkuppe in die Ebene treten zus�¤tzliche elastische Verzerrungen auf. Die aufgenommene Fl�¤che der Fingerbeere ist ebenfalls stets eine andere. Elastische Verzerrungen der Haut k�¶nnen insbesondere bei einem Streichsensor auftreten, je nachdem, mit wieviel Anpressdruck der Finger �¼ber den Sensor gezogen wird. Je h�¶her der Anpressdruck, desto gr�¶�Ÿer ist die elastische Verzerrung auf der Ordinate.
Elastische Verzerrungen oder Deformationen sind au�Ÿerdem abh�¤ngig von momentaner Hautfeuchte. Die momentane Hautfeuchte erh�¶ht sich bei �¼berm�¤�Ÿigem Genuss von Kaffee oder bei besonders hei�Ÿem Klima.
Die Fehler bei Fingerbilderkennungssystemen liegen haupts�¤chlich darin, dass
- zu wenig �¼bereinstimmende Minuzien vorhanden sind;
- Minuzien fehlen oder unechte Minuzien auftreten;
- eine zu hohe Rotation des Fingerbildes oder eine falsche Ausrichtung vorliegt;
- eine hohe Verzerrung des Bildes auftritt.
Es wird gesch�¤tzt, dass ungef�¤hr zwischen 2% und 4% der Personen bei den aktuell verf�¼gbaren Vergleichsalgorithmen nicht erkannt werden k�¶nnen. In der Praxis zeigt sich vor allem, dass Personen bei nicht exaktem Auflegen des Fingers h�¤ufig nicht identifiziert werden. Schnittwunden in der Haut der Fingerbeere k�¶nnen die Erkennung beeintr�¤chtigen.
Die Eingew�¶hnungszeit bei Fingerbildlesern kann sowohl bei Fl�¤chensensoren als auch bei Zeilensensoren hoch sein. Manche Benutzer legen bei Fl�¤chensensoren ihren Finger nur mit der Fingerspitze auf die Sensoroberfl�¤che, so dass die g�¼ltige Fl�¤che der Minuzien sehr klein ist. Es stellt sich dabei die Aufgabe, Personen kurzfristig in die Bedienung anzulernen.
Anomalien hinsichtlich der Rillenformation sind eine Ursache f�¼r eine geringere Erkennungsgenauigkeit. Diese k�¶nnen beispielsweise folgende Ursachen haben:
Hautkrankheiten (z.B. Keratosen):
Rillen-Aplasie (Unterentwicklung), eine seltene angeborene Fehlbildung der epidermen Fingerbildlinien.
Rillen-Hypoplasie (unvollst�¤ndige Entwicklung), eine Form, bei welcher die epidermen Fingerbildlinien eine geringe H�¶he bzw. Auspr�¤gung aufweisen, wodurch diese abgenutzt erscheinen. Sie kommt auch in sehr hohem Alter vor.
Rillen-Trennung: die Rillen sind kleine, kurze und gebogene Segmente in einer chaotischen unorganisierten Anordnung, sie formen keine glatten, sondern parallele und kontinuierliche Linien. Solche Anomalien werden auch als "`Gepunktete Rillen"' oder "`Perlenketten"' bezeichnet.
Bei Diabetikern k�¶nnen durch h�¤ufiges Stixen derart viele Anomalien auf der Fingerbeere entstehen, dass der verwendete Minuzienerkennungsalgorithmus durch Hauteinstiche viele falsche Minuzien erkennt und dies zu einer verschlechterten Erkennungsgenauigkeit f�¼hrt.
Der Zustand der Papillarlinien kann berufsbedingt - oder auch durch gewollte Beeintr�¤chtigung, um eine ordnungsgem�¤�Ÿe Aufnahme der Fingerabdr�¼cke zu verhindern - Ursache daf�¼r sein, da�Ÿ ein auswertbares Abbild der Papillarleisten nicht aufgenommen werden kann. Die Papillarlinien sind bei Handwerkern und �¤lteren Menschen weniger ausgepr�¤gt und haben eine niedrigere Qualit�¤t bis hin zur Unlesbarkeit. Bei schwerer k�¶rperlicher Arbeit mit den H�¤nden k�¶nnen die Rillenmuster zerst�¶rt werden. Gerade bei Personen, die viel mit ihren H�¤nden arbeiten (zum Beispiel G�¤rtner, Kfz-Mechaniker, Maurer, Schlosser, Schreiner, Zementarbeiter), ver�¤ndern sich die Linien durch Schnitte oder Verletzungen, dies betrifft etwa bis zu 5% der Bev�¶lkerung. Bei sehr alten Menschen spricht man auch von Hypoplasie.
Der mittlere Papillarlinienabstand, das heiÃ?Ÿt die WellenlÃ?¤nge zwischen zwei TÃ?¤lern, belÃ?¤uft sich bei MÃ?¤nnern auf ca. 1 mm, wohingegen der mittlere Papillarlinienabstand bei Frauen etwas darunter liegt und bei kleinen Kindern insbesondere die Linienmuster besonders fein sind. Der durchschnittliche Rillenabstand liegt bei jungen erwachsenen MÃ?¤nnern bei 0,48 mm, bei jungen erwachsenen Frauen bei 0,43 mm, bei zehnjÃ?¤hrigen Kindern bei 0,30 - 0,35 mm und bei Neugeborenen bei 0,15 mm. Wenn die Papillarlinien, wie beispielsweise bei Kleinkindern, sehr eng sind, ist eine hohe AuflÃ?¶sung des Sensors erforderlich. Frauen weisen auch eine geringere HÃ?¤ufigkeit von Wirbeln und radialen Schleifenmustern auf als MÃ?¤nner. Die Gesamtzahl der Rillen bei Frauen ist niedriger als bei MÃ?¤nnern. Dieser Zusammenhang wurde insbesondere bei malayischen Muslimen durch eine Studie an der Chosun University, Gwangju in SÃ?¼d Korea, bestÃ?¤tigt. Aceton, Nagellack, Nagellackentferner und Ã?¤hnliche chemische Verbindungen kÃ?¶nnen die OberflÃ?¤che eines Fingerbildsensors zerstÃ?¶ren, dies hat wiederum zur Folge, dass das entsprechende GerÃ?¤t ausgetauscht werden muss. Das betrifft insbesondere die obere Schicht von auf Silizium basierenden kapazitiven Chips. Angeklebte FingernÃ?¤gel kÃ?¶nnen die richtige Auflage der Fingerbeere auf die SensoroberflÃ?¤che verhindern, da sie aufgrund der Ã?Å?berlÃ?¤nge die GehÃ?¤useeinbuchtung und die FingerfÃ?¼hrung des GerÃ?¤tes berÃ?¼hren. Handfeuchtigkeitscreme enthÃ?¤lt SÃ?¤uren, die die OberflÃ?¤che eines Sensors zerstÃ?¶ren kÃ?¶nnen. AuÃ?Ÿerdem trÃ?¤gt die verursachte angestiegene momentane Hautfeuchte zur FehleranfÃ?¤lligkeit von optischen und kapazitiven Fingerbildsensoren bei.