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    多重生物识别的“与”和“或”



    2014-10-16 16:22 来源:未知 作者:CC

    多重生物识别是指将多种生物识别技术进行整合应用,其性能表现、可靠性和安全程度比单项技术更高。基于单项技术的特点和优势是有局限性的,而通过不同的采集设备获取各种生物特征数据,然后通过各自独立的识别算法或统一的融合算法集成为一个完整系统,来验证该特征值是否与数据库中预存的模板相匹配,完成识别验证过程。这样能够让使用者在识别时拥有多种选择,比采用单一生物识别技术具有更高的安全性。
    目前主流单项技术有指纹、人脸、虹膜和静脉(静脉属于新应用技术);多重生物识别技术的核心结构原理,是“与”的关系还是“或”的关系?两者的区别在于如何分析和判断这些特征值。
    如果是“或”的关系,就是建立多重生物识别系统软件平台后,通过不同的采集器获取各种生物特征数据,例如指纹图像、人脸图像等,然后通过各自独立的数学方程式(即所谓的“识别算法”)来决定这个指纹或人脸是否与数据库中预存的模板相匹配。分别使用不同的生物识别算法处理不同的生物特征,各自分别得出独立的结果(如用指纹识别算法分析指纹,用人脸识别算法分析人脸图像,各自得出指纹比对和人脸比对的判断结果)。如果通过其中一种识别算法未能得到明确的识别结果,可以再用另外一种算法进行确认。
      如果是“与”的关系,即所谓的“融合生物识别技术”(fusedbiometrics),这是多重生物识别技术领域的新趋势。融合生物识别系统也通过各种独立的或多种采集方式合而为一的采集器,来采集不同的生物特征(如指纹、人脸图像、虹膜等),然后将采集到的各种不同的生物特征,用所谓的融合算法统一处理,根据多重生物识别技术的综合判断得出终的识别结果。这样的处理方式和结果更快速、准确率更高,并且系统可扩展性更好,终使整个系统达到新的安全高度。

      多种生物识别技术的性能PK

      目前,指纹识别、人脸识别、虹膜识别是主流的生物识别方式,而静脉识别则作为一种新的识别方式具有更高的安全性。在这几类识别方式中,其优劣性如何?相比之下孰优孰劣呢?性能PK将揭示其中的奥秘。

      指纹识别:应用范围广、成熟度高

      指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由于每个人的指纹不同,就是同一人的十指之间,指纹也有明显区别,因此可用于身份鉴定。
      我们二代身份证应用的指纹识别技术它的优势就是应用比较方便,应用时间长,认知度高,但就像很多电影的情节一样,指纹是一种很容易被窃取和复制的特征,安全性较低。此外,指纹特征的稳定性较差,脱皮、表皮茧子,干湿状态都会影响指纹的应用,二代身份证采集过程中像农民、工人等群体会出现大量无法采集的问题。由于指纹到处能留下痕迹,对公安刑侦较为有利,但由于容易复制,也为反刑侦带来了便利。

      人脸识别:方便采集

      人脸识别技术是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸,进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术,包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、记忆存储和比对辨识,达到识别不同人身份的目的。人脸技术是目前受关注比较多的生物识别技术,人脸图像也更方便采集,但由于人脸是三维的,受光线、表情、胖瘦、毛发,运动影响很大,同时由于也是表面特征,容易被伪造复制,用于做身份识别、刑侦时稳定性及安全性较低,如果技术有所突破,在公共安全等领域应用广泛。

      虹膜识别:比较精确

      虹膜技术是利用人眼睛虹膜的纹理特征进行身份识别的一种识别技术。虹膜是人眼中瞳孔内的织物状各色环状物,每一个虹膜都包含一个独一无二的基于像冠、水晶体、细丝、斑点、结构、凹点、射线、皱纹和条纹等特征的结构。据称,没有任何两个虹膜是一样的。虹膜识别从技术指标上来说是比较精确的一种,但在使用上需要通过红外光或可见光照射眼睛取得图像,使用者配合程度低,有较高的心理排斥性,因此不适用于身份证这样的大人群应用。此外,目前市场上出现的美瞳等产品能改变虹膜的特征,比较容易复制。虹膜识别技术目前已经在我国煤矿工人考勤、监狱犯人管理、银行金库门禁、边境安检通关、军队安保系统、考生身份验证等领域实现应用。

      掌静脉识别:安全性高

      指静脉识别技术是一种新的生物特征识别技术,它利用手掌内的静脉分布图像来进行身份识别。医学研究发现,当用近红外线照射手掌时,静脉中流动的血红蛋白会吸收近红外线从而形成血管的影像,通过传感器可以获取手掌静脉的图像,并经算法处理形成特定的指静脉特征模板。经过医学验证,每个人的手指静脉血管影像都不一样,形成的模板是一种独特的生物特征,可用于进行身份的识别。
      掌静脉识别技术区别于指纹、虹膜、人脸等其它生物识别技术,在于其生物特征载体静脉血管位于手指内部,除非是复制一根活体手掌,否则流动的血液形成的血管图像通过普通的技术手段很难获取及被复制,是非表皮特征、非接触技术、安全、高效、方便的。在当今众多生物识别技术中,指静脉技术是安全级别及技术指标是高的,使用习惯和指纹类似,其广泛的应用及在大部分领域补充或替代指纹技术,将是未来身份识别的趋势。
      
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