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經(jīng)濟(jì)日報(bào):生物特征識別 身體即密碼

2018-07-19 來源:經(jīng)濟(jì)日報(bào)

中科虹霸虹膜識別技術(shù)及虹膜識別產(chǎn)品獲經(jīng)濟(jì)日報(bào)深度報(bào)道:

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"伴隨著iPhone X引入Face ID,以人臉識別為代表的生物特征識別,一夜間忽然迎來“千樹萬樹梨花開”的“勝景”

前不久,曠視科技(Face++)宣布獲得4.6億美元C輪融資。無獨(dú)有偶,商湯科技也于近日宣布獲得6.2億美元C+輪融資。指紋、虹膜、手掌、靜脈……當(dāng)名目繁多的生物特征識別相繼涌現(xiàn),無密碼時代漸行漸近。

“阿富汗少女”

借助虹膜識別技術(shù),時隔17年后,拍攝者在上千個自稱是照片主角的人中找到了那位擁有綠色眼眸的“阿富汗少女”

在前不久舉行的2018中科虹霸產(chǎn)品發(fā)布會上,中國科學(xué)院院士譚鐵牛再次講起那個曾經(jīng)牽動人心的故事——“阿富汗少女”。

經(jīng)濟(jì)日報(bào):生物特征識別 身體即密碼

譚鐵牛院士在介紹虹膜識別技術(shù)

上世紀(jì)80年代,美國《國家地理》雜志封面刊登過一張照片,照片中的主角是一位擁有綠色眼眸的阿富汗少女。然而,面對這張聞名于世的面孔,沒有人知道她是誰。時隔17年,拍攝者突然萌生尋找神秘少女的念頭。幾經(jīng)輾轉(zhuǎn),他最終借助虹膜識別技術(shù),在上千個自稱是照片主角的人中找到了她。

眼睛是心靈的窗戶,也是身份的標(biāo)識。虹膜是位于人眼表面黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分,包含很多相互交錯的斑點(diǎn)、細(xì)絲、冠狀、條紋、隱窩等細(xì)節(jié)特征?!霸诤芏嗲闆r下,虹膜可能是唯一能夠識別身份的生物特征,國際上一系列研究表明,虹膜識別是目前最安全、最準(zhǔn)確的身份識別?!弊T鐵牛稱。

根據(jù)原公安部物證鑒定中心主任、中國工程院院士劉耀提供的數(shù)據(jù),與指紋0.8%、人臉識別2%左右的誤識率相比,虹膜識別誤識率可低至百萬分之一。

縱觀整個世界發(fā)展史,身份鑒別技術(shù)一直是人類長期致力研究的重要課題。早期的識別技術(shù)主要通過人工比對——基于經(jīng)驗(yàn)對檢材和樣本進(jìn)行比較;而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展,以指掌紋、足跡、人臉、虹膜、聲紋等為代表的生物特征識別技術(shù),日趨成熟。

其中,指紋是最古老的生物特征識別技術(shù),1892年,阿根廷警官利用犯罪現(xiàn)場的一枚血指印破獲了弗朗西斯卡殺害親子案,這是世界首例利用指紋偵破的案件。目前,我國省級公安機(jī)關(guān)指紋自動識別系統(tǒng)存儲十指指紋總量已超過1億人次。近些年,全國利用指紋識別系統(tǒng)破案總數(shù)每年在10萬余起。

人臉識別,顧名思義,是基于人臉的面部特征進(jìn)行身份識別的技術(shù)。由于具有非接觸、無需配合、應(yīng)用方便、符合人的認(rèn)知習(xí)慣等優(yōu)勢,目前在出入境管理、公安身份查重、公安重點(diǎn)人群監(jiān)控等領(lǐng)域有所應(yīng)用。

“公安刑偵是生物特征識別的重要應(yīng)用領(lǐng)域?!眲⒁f,近年來以指紋、人臉為代表的生物特征識別技術(shù)已經(jīng)在公安領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,但在應(yīng)用過程中,還存在一些局限性,而虹膜識別的唯一性、穩(wěn)定性恰恰彌補(bǔ)了這些不足。

一個眼神確定你

虹膜紋理具有唯一性、穩(wěn)定性,因此,虹膜識別成為目前最為精準(zhǔn)的生物特征識別技術(shù),可以識別同卵雙胞胎

虹膜識別技術(shù),是通過對比虹膜圖像特征之間的相似性來確定人的身份??茖W(xué)研究表明,虹膜環(huán)狀區(qū)域的細(xì)節(jié)一歲半之后就定型,它是唯一一個能從外面看到的內(nèi)部器官,不會像指紋一樣存在磨損問題。

“相比較而言,虹膜是比人臉和指紋更可靠、更難偽造的生物特征?!弊T鐵牛告訴經(jīng)濟(jì)日報(bào)記者,指紋比較容易被模仿和偽造,人臉識別會存在雙胞胎、父子母女難分辨的問題。“即使同一個人,隨著年齡變化,容貌也會發(fā)生改變。而且,整容、不同光照下的表情、姿態(tài)等也會影響識別效果?!弊T鐵牛說。

不僅如此,虹膜還有3大特性:非接觸性,中遠(yuǎn)距離就可以識別;大容量,速度快、實(shí)時性強(qiáng);防偽性,通過瞳孔震顫可實(shí)現(xiàn)活體檢測。“因虹膜紋理具有每個人都不同的唯一性、在嬰兒階段穩(wěn)定后終身不變的穩(wěn)定性,各類公開的對比測試和實(shí)際應(yīng)用表明,虹膜識別是目前最為精準(zhǔn)的生物特征識別技術(shù),可以識別同卵雙胞胎?!弊T鐵牛表示。

不過,要將虹膜識別做到好用、易用、便捷,并不容易。譚鐵牛說,虹膜識別主要涉及4大關(guān)鍵技術(shù):一是虹膜成像技術(shù),解決虹膜圖像的有無問題;二是活體判別技術(shù),解決虹膜圖像的真假問題;三是質(zhì)量評價(jià)技術(shù),解決虹膜圖像質(zhì)量好壞問題;四是特征表達(dá)技術(shù),解決虹膜圖像的主體問題。

經(jīng)濟(jì)日報(bào):生物特征識別 身體即密碼

中科虹霸研發(fā)的虹膜識別產(chǎn)品已投入應(yīng)用

以虹膜采集為例。與西方人相比,中國人的眼睛普遍較小,很多人還是瞇瞇眼,而拍攝時不能要求對方一直盯著攝像頭,這種情況下,如何方便快捷獲取虹膜成為難題。這還只是問題的冰山一角?!安杉降暮缒な遣皇莵碜曰铙w,會不會來自玻璃眼球、照片,而不是活生生的人,抑或是義眼虹膜、計(jì)算機(jī)合成虹膜等,這些特殊情況都需要考慮到,這就涉及虹膜圖像真假的問題。”譚鐵牛舉例說。

在國外機(jī)構(gòu)不提供數(shù)據(jù)庫用于算法研究,也不出售虹膜采集設(shè)備的情況下,中國科學(xué)院自動化研究所從零開始,開始了國內(nèi)虹膜識別的研究。經(jīng)過多年發(fā)展,目前,中國科學(xué)院在虹膜圖像獲取方面完成4大跨越:從無到有,實(shí)現(xiàn)了零的突破;實(shí)現(xiàn)了從單目到雙目的圖像獲??;實(shí)現(xiàn)了由近及遠(yuǎn)的圖像獲?。粚?shí)現(xiàn)了從固定到移動狀態(tài)的圖像獲取。

根據(jù)譚鐵牛提供的數(shù)據(jù),中國科學(xué)院自主建設(shè)的CASIA虹膜圖像數(shù)據(jù)庫是目前國際上使用最廣泛的虹膜圖像數(shù)據(jù)庫,有來自180個國家的1.6萬多個科研團(tuán)隊(duì)申請使用。在虹膜特征描述的研究中,中科虹霸還建立了基于定序測量的虹膜圖像特征表達(dá)一般框架,揭示了虹膜圖像的本質(zhì)特征,統(tǒng)一了主流的虹膜識別方法。

從“刷臉”到“刷手”

異軍突起的生物特征識別正迎來發(fā)展的春天。預(yù)計(jì)2020年,生物特征識別技術(shù)的全球市場規(guī)模將達(dá)到250億美元

不需要銀行卡,不需要密碼,甚至不再需要手機(jī),就在“刷臉付款”成為熱議的話題不久,“刷手支付”再次闖入公眾視野——日本大型信用卡公司JCB今年宣布,開發(fā)出了掃描手掌即可完成本人確認(rèn)和信用卡付款的機(jī)制。未來,大家只需要在指定的App中注冊手掌完成記錄,付款時便可直接“刷手”完成支付。

“手掌幾何學(xué)識別,是通過測量使用者的手掌和手指的物理特征來進(jìn)行識別。近幾年再次興起的靜脈識別,則是利用靜脈分布圖進(jìn)行個人識別,例如手指、手掌、手背的靜脈?!眲⒁忉尅?/span>

與傳統(tǒng)的指紋識別相比,指靜脈識別技術(shù)有一個顯著特點(diǎn)——必須活體且有流動的血液,因此信息不能被復(fù)制或被盜;而且,不會因?yàn)槭种赋睗窕虿桓蓛?、破損等情況就無法使用。

近日,浙江某商業(yè)銀行上線首批應(yīng)用“指靜脈生物識別技術(shù)”的智慧柜員機(jī),辦理銀行業(yè)務(wù)不用再攜帶銀行卡、不用輸密碼,只需“動動手指”。該行相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,這項(xiàng)技術(shù)未來將逐步在柜面等其他場景中全面推廣應(yīng)用。

異軍突起的生物特征識別正迎來發(fā)展的春天。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì),2007年至2013年,生物特征識別技術(shù)的全球市場規(guī)模年均增速為21.7%,預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到250億美元,5年內(nèi)年均增速約14%。

“面對實(shí)際應(yīng)用場景,單一生物特征如同一個個‘信息孤島’,識別準(zhǔn)確率和穩(wěn)定性會下降,如何連通這些‘信息孤島’,實(shí)現(xiàn)多種生物特征信息的綜合集成應(yīng)用和關(guān)聯(lián)融合分析,是未來發(fā)展的趨勢之一?!眲⒁f,國內(nèi)外研究多集中在利用高質(zhì)量的生物特征進(jìn)行身份識別,而現(xiàn)場留下的指紋、足跡、視頻人像等生物特征,很多都存在特征不完整、質(zhì)量受限等問題。“因此,在實(shí)際應(yīng)用中,如何融合低質(zhì)量的生物特征數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的識別,是今后發(fā)展的關(guān)鍵?!眲⒁f。


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