邵宇談“庖丁”刀法解剖生物識別技術(shù)
所謂生物識別技術(shù),是指采用每個(gè)人獨一無(wú)二的生物特征來(lái)驗證用戶(hù)身份的技術(shù),又稱(chēng)生物特征認證。"從理論上說(shuō),生物特征認證是最可靠的身份認證方式,因為它直接使用人的物理特征來(lái)表示每一個(gè)人的數字身份,不同的人具有不同的生物特征,因此幾乎不可能被仿冒和復制。"
庖丁很牛,不是因為他能殺牛,而是因為他以很牛的刀法,將牛解剖得清清楚楚,妥妥帖帖。
這既得益于庖丁個(gè)人的聰明才智,更得益于庖丁在屠牛事業(yè)上的多年專(zhuān)業(yè)程度。今天我們將采訪(fǎng)一個(gè)在國際生物識別領(lǐng)域,有如庖丁一樣多年專(zhuān)業(yè)研究的專(zhuān)家--深圳亞略特生物識別科技有限公司的創(chuàng )始人兼首席科學(xué)家邵宇。希望他以"庖丁"刀法,將生物識別這門(mén)既熟悉又有些高遠的技術(shù)解剖出來(lái)。
所謂生物識別技術(shù),是指采用每個(gè)人獨一無(wú)二的生物特征來(lái)驗證用戶(hù)身份的技術(shù),又稱(chēng)生物特征認證。"從理論上說(shuō),生物特征認證是最可靠的身份認證方式,因為它直接使用人的物理特征來(lái)表示每一個(gè)人的數字身份,不同的人具有不同的生物特征,因此幾乎不可能被仿冒和復制。"生物識別技術(shù)主要是通過(guò)可測量的身體或行為等生物特征進(jìn)行身份認證的一種技術(shù);而生物特征是指唯一的可以測量或可自動(dòng)識別和驗證的生理特征或行為方式。邵宇介紹,生物特征分為身體特征和行為特征兩類(lèi)。身體特征包括:指紋、掌型、視網(wǎng)膜、虹膜、人體氣味、臉型、手的血管、骨骼和DNA等;行為特征包括:簽名、語(yǔ)音、行走步態(tài)等。
接下來(lái),針對生物識別技術(shù)大體原理和分析,邵宇將目前較常見(jiàn)和較成熟的六種生物識別技術(shù)一一解剖分析。
其一,指紋識別技術(shù)
指紋是人與生俱來(lái)的身體特征,大約在14歲以后,每個(gè)人的指紋就已經(jīng)定型。指紋具有"固定性",不會(huì )因人的繼續成長(cháng)而改變。指紋也具有"唯一性",不同的兩個(gè)人不會(huì )具有相同的指紋,自從1888年英國著(zhù)名人類(lèi)學(xué)家葛彌登、佛蘭雪所發(fā)表實(shí)驗報告,以科學(xué)方法證明此特性以來(lái),世界各國先后設立了指紋儲藏柜,經(jīng)歷六十多年,還未發(fā)現完全相同的指紋卡。
早在公元前7000-6000年,古代的亞述人和中國人就意識到了指紋的特點(diǎn),并使用指紋作為身份的象征,19世紀中葉開(kāi)始了對指紋在科學(xué)意義上的研究。20世紀60年代起用計算機自動(dòng)識別指紋,同時(shí)刑偵用的指紋自動(dòng)識別系統(AFIS)逐漸在全球開(kāi)始了廣泛應用。而這時(shí)的指紋采集一般都采用油墨捺印的方式。1980年后,隨著(zhù)個(gè)人計算機和光學(xué)指紋采集器的發(fā)明,指紋識別技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入了一些非司法領(lǐng)域,如居民身份證等。1990年以后,廉價(jià)指紋采集器和計算設備的出現,解決了快速準確的匹配算法問(wèn)題,使指紋識別技術(shù)走向了基于個(gè)人的應用。從此,人們對指紋識別技術(shù)的研究,對指紋的性質(zhì)也有了進(jìn)一步的認識?,F在,指紋識別已經(jīng)發(fā)展到了活體識別技術(shù)階段,并已經(jīng)被廣泛應用在安全、考勤、計算機信息身份驗證各個(gè)領(lǐng)域。
指紋識別主要有擷取、演算、傳送、驗證等過(guò)程,其原理如下:
?、贁X?。╟apture):首先利用指紋掃描儀,將指紋的圖形及其它相關(guān)特征擷取下來(lái)。剛獲得的圖像有很多噪聲。這主要由于工作和環(huán)境引起的;比如,手指被弄臟,手指有刀傷、疤、痕、干燥、濕潤或撕破等。然后對其進(jìn)行圖像增強,減弱噪聲,增強脊和谷的對比度。并為處理指紋圖像所涉及的操作設計一個(gè)適合、匹配的濾鏡和恰當的閥值。
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