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指静脉和虹膜识别,谁将引领非接触式生物识别潮流

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前两天小编看到一条新闻说备受期待的iPhone8或将搭载虹膜识别技术,对此小编一点都不感到惊讶。事实上,早在两年前,富士通发布了首款搭载虹膜识别的手机,在当时引起了广泛关注,随后诺基亚也在其Lumia系列手机中应用了此技术并备受好评。当然,笔锋到此,就不得不提一下去年三星发布的Note7,作为一款以虹膜识别为卖点之一的高端旗舰手机,若是不发生爆炸事件,怕是已经引领高端机虹膜识别技术的潮流了。

   其实,在小编刚开始了解虹膜识别技术的的时候,是将它和指静脉识别技术放在一起比较的,因为它们同是被寄予厚望的非接触式生物识别技术,当然,人脸识别技术、步态识别技术、声纹识别技术等也是非接触式生物识别识别技术,但在小编个人看来,随着技术的发展,市场需求的提高,指静脉识别和虹膜识别是最具有探讨意义的两种非接触式生物识别技术。非接触式生物识别技术因其可复制性低、适用人群范围广(接触式生物识别对接触表面的要求过高)、操作便捷的优势,被看作是未来生物识别技术的主流应用技术。在此前提下,探讨两者的技术优劣和前景是非常有必要的,其中虹膜识别技术被广泛认为是二十一世纪最具有发展前途的生物识别技术,另外的指静脉识别技术是已经在公共领域认证设备例如会员识别一体机、银行ATM机等需要进行个人身份认证的领域广泛使用的技术。基于以上考虑,小编在这里对两者进行一个简单的比较。

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   首先要理解两者的技术原理

   虹膜识别技术是人体生物识别技术的一种。人眼睛的外观图由巩膜、虹膜、瞳孔三部分构成。巩膜即眼球外围的白色部分,约占总面积的30%;眼睛中心为瞳孔部分,约占5%;虹膜位于巩膜和瞳孔之间,包含了最丰富的纹理信息,占据65%。外观上看,由许多腺窝、皱褶、色素斑等构成,是人体中最独特的结构之一。虹膜的形成由遗传基因决定,人体基因表达决定了虹膜的形态、生理、颜色和总的外观。人发育到八个月左右,虹膜就基本上发育到了足够尺寸,进入了相对稳定的时期。除非极少见的反常状况、身体或精神上大的创伤才可能造成虹膜外观上的改变外,虹膜形貌可以保持数十年没有多少变化。另一方面,虹膜是外部可见的,但同时又属于内部组织,位于角膜后面。要改变虹膜外观,需要非常精细的外科手术,而且要冒着视力损伤的危险。虹膜的高度独特性、稳定性及不可更改的特点,是虹膜可用作身份鉴别的物质基础。

   除了以上,还有一些信息需要补充,在很多人的认知中,虹膜识别技术在黑暗环境下,或是用户佩戴美瞳、眼镜的情况下,会使虹膜识别变得较为困难,这种认知是不对的,因为在录入虹膜的时候使用的并不是普通的摄像机,虹膜成像的原理主要是采用近红外的一个滤光片通过成像系统之后进行成像,这其中包括对视觉反馈、人和相机的距离等情况的处理,录入虹膜的系统是一个精密的自动化系统,可以确保在不同的情况下采集的虹膜图像都清晰可用,所以除非美瞳纹理过多或是近视度数太高,通常情况下是没有影响的。

   指静脉识别技术也是生物识别技术的一种,手指中动态流过静脉血管中的血红蛋白,对波长在700~1000nm之间的近红外光线有一定得吸收作用,所以当近红外光照射手指后,手指静脉附近透过的近红外光线较少,而其它位置较多,利用CCD图形传感器采集透射手指后的近红外光线,将会产生具有独特性质的静脉血管纹路图像。经过算法提取静脉特征值后,将采集的图像与标准样品特征值进行对比,从而实现了指静脉识别认证的过程。

   这段网上的资料将指静脉识别的技术原理讲解的非常详细,其实简单概括起来就是一句话:其原理主要是利用静脉血管的结构来进行身份识别。

  指静脉识别,其就是一种真正意义上的活体识别,只有静脉血液流动前提下的手指才能够被识别通过,并且静脉隐藏于手指内部,不可能被伪造,同时它不受手指表面状况影响,比如手指干湿破皮等,这种活体识别技术将能够给商用民用市场带来高安全高便利性。

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   从几项指标来比较两者

   熟悉了基本概念之后,我们的探讨也可以步入正题了。对于非接触式生物识别技术来说,最重要的便是准确率,其次便是成本问题,这两点我们会一一进行比较。

   准确率

   在探讨准确率之前,我们有必要说明的是,这两种技术都是几乎不可能被复制的,基于此前提,接下来的讨论才会更有意义。

   就目前的信息来看,虹膜识别在准确率这一项应该是各项生物识别技术里面的翘楚。目前多方的数据显示,虹膜识别由于是通过红外线对我们的虹膜进行定位,所以无论是在无光、弱光、用户佩戴眼睛、美瞳等等环境下,虹膜识别都极少产生拒识的现象,虹膜识别的错误率远远低于指纹、人脸等,出色的虹膜识别算法可以达到120万分之一,甚至500万分之一,虹膜识别技术几乎是识别率最高的生物识别技术。但是,虹膜识别技术还有一个缺陷,就是眼盲不能注册,毕竟没有一个生物识别技术是万能的。

   指静脉识别技术将手指里的静脉血管结构和血液流动形成特征值。因为采样样本是在人体内部,所以匹配过程中受到外界的干扰非常小。手指静脉的准确性很高,根据严格的医学证明和数学统计,FRR(拒真率)小于0.01%,FAR(认假率)小于0.0001%,FTE(登录失败)为0%。但是指静脉仍可能随着年龄和生理的变化而发生变化,永久性尚未得到证实。

   成本

   事实上,以上两种技术在控制成本方面都做的不尽人意,因为两者都涉及到了红外线或是特殊光波,对采集设备有特殊要求,设计相对复杂,制造成本高。但这些不会困扰我们太久,非接触式生物识别技术是未来生物识别技术的发展方向,我们所比较的两种技术又都是非接触式生物识别技术中的翘楚,随着企业的重视、技术的发展,成本问题一定会变得不再是问题。

   小编认为,就当前来说,指静脉识别技术的应用要更为广泛,预计会迎来一个飞速发展期,而虹膜识别技术正处于初级发展期,未来会在非接触式生物识别技术中占据较大的市场份额。

   慧聪安防网总结

   综上所述,这只是小编闲来对于两种生物识别技术的一个简单比较,供感兴趣的大家一起探讨。虹膜识别技术和指静脉识别技术都是非常优秀的非接触式生物识别技术。一项技术的发明是为了让人类生活更方便、更安全。尺有所长,寸有所短,发挥每项技术的长处与其他技术合作弥补其短处,才是正理。