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生物識(shí)別技術(shù)

       依靠人體的身體特征來(lái)進(jìn)行身份驗(yàn)證的技術(shù)稱為生物識(shí)別技術(shù),指紋識(shí)別是生物識(shí)別技術(shù)的一種。人類應(yīng)用指紋進(jìn)行身份認(rèn)證已經(jīng)有很悠久歷史了。19世紀(jì)初,人們?cè)诳茖W(xué)研究中發(fā)現(xiàn)了指紋的唯一性和不變性。即人的指紋有兩個(gè)重要特征:一個(gè)是兩個(gè)不同手指的指紋紋路的式樣不同,另一個(gè)是指紋紋路的式樣終生不變。這一研究成果使得人們開(kāi)始把指紋識(shí)別正式應(yīng)用到刑事犯罪的偵破鑒別當(dāng)中。之后,隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)的發(fā)展和光學(xué)掃描技術(shù)的發(fā)展,指紋識(shí)別技術(shù)也得到飛速的發(fā)展。   

  在人們的日常生活中,很多的場(chǎng)合都需要身份的認(rèn)證。諸如去銀行取錢、注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、在網(wǎng)上交易、坐飛機(jī)旅行,甚至走訪親友的出入等等。而傳統(tǒng)的基于標(biāo)志和認(rèn)知的身份認(rèn)證技術(shù)由于受到證件偽造以及密碼破解等的困擾,已經(jīng)對(duì)人們的日常生活和正常的社會(huì)秩序造成了很大的威脅。啟發(fā)于人的身體特征具有不可復(fù)制的特點(diǎn),人們開(kāi)始把目光轉(zhuǎn)向了生物識(shí)別技術(shù)。因?yàn)槿说闹讣y、掌紋、面孔、發(fā)音、虹膜、視網(wǎng)膜、骨架等都具有唯一性和穩(wěn)定性的特征,為實(shí)現(xiàn)更安全更方便的身份認(rèn)證提供了物理?xiàng)l件。所以相應(yīng)的各種基于人體的生物識(shí)別技術(shù)研究越來(lái)越被人們所重視。下表是幾種生物識(shí)別技術(shù)的比較:

生物識(shí)別
技術(shù)類別

簡(jiǎn) 介

特 點(diǎn)

指紋識(shí)
別技術(shù)

利用指紋的唯一性和不變性進(jìn)行識(shí)別。

方便、精確度高、可靠性好。

簽名識(shí)
別技術(shù)

簽名識(shí)別是一種容易被大眾接受的身份識(shí)別技術(shù),尤其在西方很流行。

簽名會(huì)改變,不易作準(zhǔn)確識(shí)別,很難應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)上。

聲音識(shí)
別技術(shù)

將現(xiàn)場(chǎng)采集到的聲音與登記過(guò)的聲音模板進(jìn)行匹配對(duì)照。

聲音變化范圍大,不易用于精確的匹配,并且識(shí)別設(shè)備昂貴。

虹膜識(shí)
別技術(shù)

利用眼球的虹膜進(jìn)行識(shí)別。

被認(rèn)為是精確性很高的識(shí)別技術(shù),但還沒(méi)有得到證實(shí);不須接觸即可識(shí)別;可能會(huì)損害使用者的健康;黑眼睛不易識(shí)別;識(shí)別設(shè)備昂貴。

視網(wǎng)膜
識(shí)別技術(shù)

利用眼球的視網(wǎng)膜進(jìn)行識(shí)別。

面部識(shí)
別技術(shù)

通過(guò)面部特征進(jìn)行識(shí)別。

不須接觸即可識(shí)別;識(shí)別設(shè)備昂貴;被認(rèn)為是不準(zhǔn)確的識(shí)別技術(shù)。

  由上表可以看出相對(duì)于其他生物識(shí)別技術(shù),指紋識(shí)別技術(shù)是一種較為理想的技術(shù)。用自動(dòng)指紋識(shí)別不僅具有許多獨(dú)到的信息安全優(yōu)點(diǎn),而且還具有很高的實(shí)用性、可行性。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1> 指紋是獨(dú)一無(wú)二的,兩個(gè)人間找到兩個(gè)完全相同指紋的概率幾乎為零。
2> 每個(gè)人的指紋與生俱來(lái)是相當(dāng)固定的,一直保持不變的。如果手指沒(méi)有損及真皮組織,即使指紋受到破壞,也會(huì)很快復(fù)原。
3> 指紋樣本便于獲取,易于開(kāi)發(fā)識(shí)別系統(tǒng),實(shí)用性強(qiáng)。
4> 一個(gè)人的十個(gè)指頭指紋都不相同。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)可以方便地利用多個(gè)指紋構(gòu)成多重口令,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性。
5> 指紋識(shí)別中使用的模板并非初的指紋圖,而是由指紋圖中提取的關(guān)鍵特征點(diǎn),這樣使系統(tǒng)對(duì)模板庫(kù)的存儲(chǔ)量較小。另外,也可以減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān),更好地支持計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)功能,便于實(shí)現(xiàn)異地確認(rèn)。
6> 對(duì)于用戶來(lái)說(shuō),指紋識(shí)別技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單,使用方便。用戶可能會(huì)丟失證件或遺忘密碼,但決不可能"丟失"或"遺忘"自己的手指。

當(dāng)然,指紋識(shí)別的也有一些弱點(diǎn):

1> 并不是所有指紋識(shí)別系統(tǒng)都能夠容納所有的人。
2> 太干燥和 太 油性的手指對(duì)指紋識(shí)別系統(tǒng)會(huì)有一定的影響
3> 指紋識(shí)別系統(tǒng)會(huì)暴露一些個(gè)人手指的隱私。(指紋識(shí)別系統(tǒng)的算法是提取特征點(diǎn),而不是指紋圖像的完全比對(duì),而且特征點(diǎn)提取后,是不可逆的,就是不能從特征點(diǎn)恢復(fù)到指紋圖像。所以不用擔(dān)心會(huì)有暴露隱私問(wèn)題。)
4> 每個(gè)人都使用,可能會(huì)傳染疾病。(現(xiàn)實(shí)生活中,能傳染疾病是錢吧。

目前各種生物識(shí)別在市場(chǎng)上的占有率如下:

生物識(shí)別類型

2004 的占有率

2009 年的占有率

指紋

54 %

44 %

面部

19 %

22 %

虹膜

13 %

15 %

手掌

7 %

6 %

聲音

5 %

9 %

簽名

2 %

4 %

  從上表可以看出,指紋預(yù)計(jì)在生物識(shí)別的工業(yè)里至今為止保持著有潛力的項(xiàng)目,直到2009年,聲音和簽名才能從一個(gè)日益增長(zhǎng)的生物識(shí)別工業(yè)中分享到一部分比例。

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