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　　【中國安防展覽網(wǎng) 焦點新聞】目前，我國的各種管理大部分使用證件、磁卡、IC卡和密碼，這些手段無法避免偽造或遺失，密碼也很容易被竊取或遺忘，這些都給管理者和使用者帶來很大的不方便。有辦法避免這種不便嗎？有，那就是采用生物識別技術(shù)?，F(xiàn)在主要的生物特征識別方法有指紋識別、人臉識別、虹膜識別、語聲識別、手形識別、掌紋識別、簽名識別、步態(tài)識別以及靜脈識別、DNA識別，甚至腦電波識別和心電圖識別等。
　　
　　指紋識別是生物識別技術(shù)發(fā)展的，同時也是目前應(yīng)用為廣泛的生物識別技術(shù)。指紋是人與生俱來的身體特征，大約14歲以后，每個人的指紋就已經(jīng)定型，并且終身不會改變。指紋也具有非常明顯的性，不同人不會具有相同的指紋。手指的性特征包括渦、拱、環(huán)、脊斷點和脊分岔的特征，自這些特征被科學(xué)統(tǒng)計論證后，指紋識別很早就被用作*偵查的工具，目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于金融銀行、安全防范、刑偵、安全保密等各個領(lǐng)域。據(jù)IBG新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，指紋識別技術(shù)幾乎占據(jù)了整個生物識別技術(shù)領(lǐng)域的60%的市場份額。
　　
　　掌紋識別與指紋識別類似，是一種較新的生物識別技術(shù)，它通過分析手指末端到手腕部分的手掌圖像來實現(xiàn)身份識別。掌紋的形態(tài)由遺傳基因控制，具備很強的穩(wěn)定性和維一性。掌紋中重要的特征是紋線特征，這些紋線特征中清晰的幾條紋線基本上是伴隨人的一生不發(fā)生變化的，對成像圖片質(zhì)量要求不高，便于快速識別。掌紋的另一個特征是點特征，主要是指手掌上所具有的和指紋類似的皮膚表面特征，如掌紋乳突紋在局部形成的奇異點及紋形。點特征需要在高分辨率和高質(zhì)量的圖像中獲取，因此對圖像的質(zhì)量要求較高。掌紋還有一個紋理特征，主要是指比紋線更短、更細的一些紋線，但其在手掌上分布是毫無規(guī)律的。掌紋的特征還包括幾何特征：如手掌的寬度、長度和幾何形狀，以及手掌不同區(qū)域的分布。由于掌紋中能夠提取的特征信息比指紋多，因此準確效高具備更好的身份鑒別能力，缺點在于機器維護率高，磨損后易產(chǎn)生誤差。掌紋識別主要應(yīng)用在銀行、珠寶店、金庫等安保等級高的區(qū)域。通過對入庫人員進行掌紋掃描來確認身份。掌紋識別作為一項新興的生物識別技術(shù)，因具有采樣簡單、圖像信息豐富、用戶接受程度高、不易偽造、受噪聲干擾小等特點受到國內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注。但是由于掌紋識別技術(shù)起步較晚，尚處于學(xué)習(xí)和借鑒其他生物特征識別技術(shù)的階段。
　　
　　人臉識別技術(shù)是另一種應(yīng)用較為廣泛生物識別技術(shù)。該技術(shù)以人的面部的外觀特征為分析目標，包括：眼、眉毛、鼻、耳廓、嘴唇、下巴等面部器官的外狀、大小、位置以及它們相互間對應(yīng)的平面或立體空間關(guān)系等。該類外觀特征的直觀性較好，具有較高的惟一性。人臉識別目前又分兩種主要的識別技術(shù)，一種是基于對標準視頻圖像的識別，通過攝像頭拍攝人體圖形并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再利用計算器對圖形進行人臉圖片抽取和分析以及匹配。
　　
　　視頻圖像面部識別是一種常見的身份識別方式，現(xiàn)已被廣泛用于公共安全領(lǐng)域。視頻圖像識別容易目標光照影響，同時人體面部與攝像機的成像角度也會顯著影響識別效果。另一種人臉識別技術(shù)是熱成像技術(shù)，主要通過分析面部血液產(chǎn)生的熱輻射來產(chǎn)生面部圖像并進行分析。其依據(jù)是人體面部各個部位的骨骼與肌肉組織的溫度不同，向外界散發(fā)出來的紅外光譜也不同，并且具備個人惟一性，不受外界光照度的影響，在黑暗情況下也能正常使用，并且不易通過化妝來遮蓋及偽造。近些年迅速發(fā)展起來的另一種解決人臉識別方案是基于主動近紅外圖像的多光源人臉識別技術(shù)。它可以克服光線變化的影響，已經(jīng)取得了的識別性能，在精度、穩(wěn)定性和速度方面的整體系統(tǒng)性能超過三維圖像人臉識別。這項技術(shù)在近兩三年發(fā)展迅速，使人臉識別技術(shù)逐漸走向?qū)嵱没?br />　　
　　語音識別主要是利用人的聲音特點進行身份識別，有文字相關(guān)與文字無關(guān)兩種。前者基于對預(yù)定文字發(fā)音的識別，實現(xiàn)較為簡單但容易被模仿；后者可對任意文本發(fā)音進行識別，實現(xiàn)難度大但防偽性有較大提高。聲音識別的優(yōu)點在于它是一種非接觸識別技術(shù)，容易為公眾所接受。但聲音會隨音量、音速和音質(zhì)的變化而影響。比如，一個人感冒時說話和平時說話就會有明顯差異；此外，一個人也可有意識地對自己的聲音進行偽裝和控制，從而給鑒別帶來一定困難；同時，環(huán)境噪聲和干擾對語音識別有嚴重影響。因此，語音識別整體的識別率并不高，隨著技術(shù)的發(fā)展，語言識別率不斷在提高，并在一些領(lǐng)域（如移動終端的語言助手）變?yōu)閷嵱?，但用于身份識別的場合并不多。
　　
　　筆跡識別主要是透過測量簽字者的字形及不同筆劃間的速度、順序和壓力特征，對簽字者的身份進行鑒別。利用筆跡鑒定身份在日常生活中已獲得普通應(yīng)用，如信用卡交易簽名等。筆跡識別系統(tǒng)通常有靜態(tài)和動態(tài)兩種。靜態(tài)系統(tǒng)僅利用筆跡的幾何形狀特征進行識別，由于筆跡比較容易被模仿，因此靜態(tài)方式防偽性較差；動態(tài)系統(tǒng)同時利用幾何形狀特征和運動特征（如書寫時的加速度、速度、運動軌跡等）進行識別，由于運動特征無法從寫好的筆跡中獲得難于模仿，因此動態(tài)方式具有較強的防偽性。
　　
　　虹膜、視網(wǎng)膜識別，虹膜是瞳孔周圍有顏色的肌肉組織。研究表明，人的眼虹膜上有很多微小的凹凸起伏和條狀組織，其表面特征幾乎是的。早在20世紀30年代，人們就提出了利用眼虹膜進行身份識別的設(shè)想，但直到近兩年英國劍橋大學(xué)科學(xué)家多各曼開發(fā)出一種新的編碼方式，才使這項技術(shù)真正走向?qū)嵱?。虹膜識別的工作過程，與指紋識別有些類似?？茖W(xué)家先要將掃描的虹膜圖像轉(zhuǎn)換為2048位的數(shù)字代碼，存儲到計算器數(shù)據(jù)庫中。當進行身份識別時，只需將掃描的待檢測者的虹膜圖像，與事先儲存的數(shù)字代碼相對照，即可判明身份。但利用視網(wǎng)膜進行身份識別，需要用激光照射眼球后面才能獲得視網(wǎng)膜的特征圖像，不僅設(shè)備復(fù)雜昂貴，對眼睛健康也會帶來一定損害。因此，如何利用這一生物特征進行身份識別，尚有待進一步研究。
　　
　　指脈識別（靜脈識別）技術(shù)的原理是根據(jù)血液中的血紅素有吸收紅外線光的特質(zhì)，將具紅外線感應(yīng)度的小型照相機對著手指進行攝影,即可將照著血管的陰影處攝出圖像來，然后將血管圖樣進行數(shù)字處理，制成血管圖樣影像，并使用復(fù)雜的算法從數(shù)據(jù)庫中進行匹配，從而對個人進行身份鑒定，確認身份。應(yīng)技術(shù)目前分為手指靜脈識別技術(shù)和手背靜脈識別。指脈識別技術(shù)具有多項重要特點，使它在高度安全性和使用便捷性上遠勝于其它生物識別技術(shù)。
　　
　　主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　
　　高度防偽：靜脈隱藏在身體內(nèi)部，被復(fù)制或盜用的機率很?。缓喴妆阌茫菏褂谜咝睦砜咕苄缘?，受生理和環(huán)境影響的因素也低，包括：干燥皮膚，油污，灰塵等污染，皮膚表面異常等；高度準確：認假率為0.0001%，拒真率為0.01%，注冊失敗率為0%；快速識別：原始手指靜脈影像被捕獲并數(shù)字化處理，圖像比對由日立專有的手指靜脈提取算法完成，整個過程不到1秒?；谏鲜龅倪@些特點，指脈識別技術(shù)快速在許多領(lǐng)域被應(yīng)用，并幾乎可以應(yīng)用于所有需要個人信息識別的領(lǐng)域，讓其身份識別、信息保密和管理工作提升到一個新的境界。
　　
　　生物識別應(yīng)用概況
　　
　　生物識別技術(shù)中指紋識別出現(xiàn)得早也為常用。近日從支付寶方面獲悉，支付寶錢包已開始試水指紋支付，目前用戶在三星新的旗艦機型GalaxyS5上已能享受到這一服務(wù)。這意味著國內(nèi)移動支付產(chǎn)業(yè)從數(shù)字密碼時代跨入了生物識別時代。
　　
　　據(jù)生物識別集團（IBG）新報告《生物識別市場與產(chǎn)業(yè)報告2009-2014》顯示，在各種生物特征識別技術(shù)中，指紋識別占到28.4%，除此之外，人臉識別占11.4%，虹膜識別、語音識別、靜脈識別和掌形識別各占8.0%、3.0%、2.4%和1.8%。
　　
　　據(jù)了解，目前中國國內(nèi)人臉識別占比已達18%，相對而言，指紋識別占比由之前的98%下降到82%，很明顯，人臉識別具有強大的發(fā)展?jié)摿?，已有取代指紋識別市場的發(fā)展趨勢。在未來三年內(nèi)，國內(nèi)有望形成年銷售額過百億元的市場規(guī)模，并在未來十年內(nèi)有望形成年銷售額過千億元的市場規(guī)模。
　　
　　我國有關(guān)部門建立的人臉識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，到2008年時已達到千萬人，2011年提升到上億人，2013年，有關(guān)部門已著手建立基于三維的目標人臉識別系統(tǒng)。目前公安部已將人臉識別技術(shù)應(yīng)用于戶籍查重，人臉識別也已逐步應(yīng)用于視頻圖像偵察，且效果明顯。
　　
　　我國生物識別技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)構(gòu)建起比較系統(tǒng)完整的生物識別基礎(chǔ)理論和技術(shù)方法體系，成為國內(nèi)生物識別產(chǎn)業(yè)的重要技術(shù)來源。但是，與生物識別領(lǐng)域前沿的科研機構(gòu)和技術(shù)公司相比，我國在生物特征傳感器和核心算法的原始創(chuàng)新以及生物識別技術(shù)的應(yīng)用推廣方面仍然存在不小差距。
　　
　　生物識別進入黃金發(fā)展期面臨的阻礙
　　
　　生物識別技術(shù)萌芽于20世紀60年代，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展而逐漸發(fā)展起來。目前，生物特征識別技術(shù)和產(chǎn)品在邊檢通關(guān)、居民證照、公安司法、金融證券、電子商務(wù)、社保福利、信息網(wǎng)絡(luò)等公共安全領(lǐng)域以及門禁、考勤、學(xué)校、醫(yī)院、場館、超市等民用領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，成為信息技術(shù)的新興產(chǎn)業(yè)。2011年市場銷售額達50億美元，預(yù)計2015年將超過100億美元。
　　
　　近年來，由于安全領(lǐng)域和社會安全的需要，世界上各個國家都對安防領(lǐng)域加大了投入，據(jù)了解，目前國內(nèi)已有幾十家企業(yè)在進行市場深度開發(fā)，并成立了生物識別產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟。無論是VC、跨國公司、上市公司還是政府、民營企業(yè)，都對該產(chǎn)業(yè)給予了極大的關(guān)注和預(yù)期。
　　
　　隨著技術(shù)的成熟與進步，生物識別技術(shù)將會得到深化與普及，并開始得到更大范圍的采用，比如在邊境安全方面。在今后幾年中，其應(yīng)用將越來越多樣化，隨著技術(shù)的進步和成本的不斷降低，生物識別將會出現(xiàn)長足的發(fā)展。
　　
　　對于生物識別技術(shù)發(fā)展的未來，清華大學(xué)教授蘇光大在近日由中科院自動化所舉行的生物識別產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟沙龍上作出了如此判斷：“生物識別技術(shù)在許多行業(yè)已經(jīng)開始應(yīng)用，當前已進入產(chǎn)業(yè)發(fā)展的黃金時代。
　　
　　生物識別技術(shù)有做自己獨特的優(yōu)勢，但并不是無缺。如指紋識別，就面臨指紋膜冒充指紋蒙混過關(guān)的問題；人面識別，簡單易個容也許就能過關(guān)；虹膜識別技術(shù)對黑眼睛存在識別難問題，對于盲人和眼疾患者是無能為力；聲音、筆跡也并不難以模仿；靜脈識別也存在易受溫度干擾影響識別率的問題。盡管如此，隨著各種生物特征識別技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，在信息化、網(wǎng)絡(luò)化的大背景下，生物特征識別技術(shù)的應(yīng)用面會越來越廣，深度會不斷深入。首先，在物聯(lián)網(wǎng)這個大趨勢下，生物識別技術(shù)解決了身份識別這個日常但很重要的問題，、快捷的身份識別能力能夠與越來越多的行業(yè)應(yīng)用相結(jié)合，并通過網(wǎng)絡(luò)共享，為人們帶來更加安全、便利的生活；其次，多種生物識別技術(shù)的融合，有助于提高身份鑒別的準確性和安全性，使其能夠更加深入應(yīng)用到對安全性要求較高的行業(yè)中；此外，新型生物技術(shù)的不斷發(fā)現(xiàn)（如虹膜識別、DNA識別）與發(fā)展，使得生物識別技術(shù)除了在傳統(tǒng)的應(yīng)用市場不斷擴大自己的市場份額外，還能夠不斷在非傳統(tǒng)應(yīng)用場合開辟新的市場，，對社會的發(fā)展造成深層次的影響。