生物識(shí)別中的指紋識(shí)別與指靜脈識(shí)別技術(shù)介紹

21世紀(jì)是一個(gè)科技迅速發(fā)展的時(shí)代，新技術(shù)層出不窮，對(duì)于安全，人們的關(guān)注程度比任何時(shí)候都要高，我們的保密措施經(jīng)過了由鑰匙到密碼再到IC卡的過程，而現(xiàn)階段，最為安全可靠的保密識(shí)別方式就莫過于生物特征識(shí)別技術(shù)了。生物特征識(shí)別技術(shù)正在成為一個(gè)蓬勃發(fā)展的領(lǐng)域，成為計(jì)算機(jī)工業(yè)的一個(gè)重要應(yīng)用方向，也是技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的方向。

　　生物特征識(shí)別技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性，（如指紋、臉象、虹膜等）和行為特征（如筆跡、聲音、步態(tài)等）來進(jìn)行個(gè)人身份的鑒定。依據(jù)人的生物特征的生理特性或行為方式可分為多種生物特征身份識(shí)別。生理特征有手形、指紋、臉形、虹膜、視網(wǎng)膜、脈搏、耳廓等；行為特性有簽字、聲音、按鍵力度等。根據(jù)人體生理特征的不同，目前已經(jīng)有指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、面相識(shí)別、掌紋識(shí)別、聲紋識(shí)別、靜脈識(shí)別、腦波識(shí)別等各種不同的識(shí)別方法。

　　由于指紋識(shí)別在生物特征識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域中起步較早，并隨著指紋識(shí)別系統(tǒng)走出金融、政府、機(jī)場(chǎng)等要害部門，越來越多的出現(xiàn)在智能化樓宇、PC電腦等企業(yè)級(jí)民用領(lǐng)域，使得指紋識(shí)別成為目前應(yīng)用最多、市場(chǎng)份額最大的一類生物特征識(shí)別技術(shù)。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2005年中國生物特征識(shí)別市場(chǎng)的年度銷售量約為16.5萬臺(tái)套左右，其中超過96％為指紋識(shí)別產(chǎn)品。但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，指紋識(shí)別也存在一些問題。當(dāng)要進(jìn)入辦公室時(shí)，手指在指紋門禁系統(tǒng)上按了很多次，卻總是打不開門鎖；指紋紋路淺的人及體力工作者指紋難以識(shí)別；識(shí)別率不高等等。由于指紋識(shí)別技術(shù)對(duì)環(huán)境的要求很高，對(duì)手指的濕度、清潔度等很敏感，這些都會(huì)影響到識(shí)別的結(jié)果。

　　指紋識(shí)別技術(shù)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要是拒登率（FTE）、拒識(shí)率（FRR）、誤識(shí)率（FAR）、相等錯(cuò)誤率（EER）。盡管不少指紋驗(yàn)證技術(shù)的提供廠商，通常宣稱他們的產(chǎn)品可以達(dá)到的指標(biāo)為FRR<0.01%，F(xiàn)AR<0.001%。但從公開發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和權(quán)威性的測(cè)試看，這樣的指標(biāo)很難達(dá)到。

指紋識(shí)別的不足還體現(xiàn)在幾個(gè)方面：

　　1. 對(duì)環(huán)境的要求很高，對(duì)手指的濕度、清潔度等都很敏感，臟、油、水都會(huì)造成識(shí)別不了或影響到識(shí)別的結(jié)果；

　　2.某些人或某些群體的指紋特征少，甚至無指紋，所以難以成像；

　　3.對(duì)于脫皮、有傷痕等低質(zhì)量指紋存在識(shí)別困難、識(shí)別率低的問題, 對(duì)于一些手上老繭較多的體力勞動(dòng)者等部分特殊人群的注冊(cè)和識(shí)別困難較大；

　　4.每一次使用指紋時(shí)都會(huì)在指紋采集頭上留下用戶的指紋印痕，而這些指紋痕跡存在被用來復(fù)制指紋的可能性；

　　5. 指紋識(shí)別時(shí)的操作規(guī)范要求較高；

　　與這些相比，指靜脈識(shí)別則有效的避免了上述問題，通過下面的介紹，我們可以看出指靜脈識(shí)別所擁有的優(yōu)勢(shì)。

　　手指靜脈識(shí)別是一種利用近紅外線照射對(duì)生物體體內(nèi)的靜脈進(jìn)行照射，通過取得的圖像并進(jìn)行加密，認(rèn)證的技術(shù)。醫(yī)學(xué)研究證明，手指靜脈的形狀具有唯一性和穩(wěn)定性，即每個(gè)人的手指靜脈圖像都不相同，同一個(gè)人不同的手指的靜脈圖像也不相同；健康成年人的靜脈形狀不再發(fā)生變化。這就為指靜脈提供了醫(yī)學(xué)依據(jù)。

　　與指紋識(shí)別技術(shù)相比，它具有指靜脈隱藏在身體內(nèi)部，被復(fù)制或者盜用的機(jī)會(huì)很小，使用者心理抗拒性低，受生理和環(huán)境因素的影響小，克服了皮膚干燥，油污，灰塵，皮膚表面異常等因素，原始手指靜脈影像從被捕獲到數(shù)字化處理，整個(gè)過程不到1秒等，并可觸發(fā)的高準(zhǔn)確識(shí)別率（認(rèn)假率為0.0001%，拒真率為0.01%，注冊(cè)失敗率0%）等多項(xiàng)重要的特點(diǎn)，使它在高度安全和使用便捷上遠(yuǎn)勝于指紋識(shí)別技術(shù)。

　　日立一直致力于拓展指靜脈認(rèn)證的應(yīng)用范圍，2002年已應(yīng)用于門鎖等的門禁管理、2005年應(yīng)用于ATM等金融領(lǐng)域的個(gè)人認(rèn)證。包括門禁管理、金融領(lǐng)域以及此次信息領(lǐng)域在內(nèi)。此次，將把應(yīng)用范圍進(jìn)一步拓展至IT設(shè)備等信息安全領(lǐng)域。通過擴(kuò)大指靜脈認(rèn)證的應(yīng)用范圍，將成為用戶認(rèn)證的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。

　　在現(xiàn)階段，指靜脈識(shí)別還是有著不可否認(rèn)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，在未來的一段時(shí)間之內(nèi)，這種優(yōu)勢(shì)將會(huì)保持下去，直到更新、更完善的技術(shù)、產(chǎn)品出現(xiàn)?，F(xiàn)在，指靜脈識(shí)別技術(shù)正在高速發(fā)展之中，正在逐步取得更大的市場(chǎng)空間，指靜脈識(shí)別也必將會(huì)取得更加快速的發(fā)展，進(jìn)入到更多領(lǐng)域之中。