指紋/人臉/虹膜 生物識(shí)別技能大爆發(fā)

文章出處：http://w56ti4.cn 作者：OFweek人工智能網(wǎng) 人氣： 發(fā)表時(shí)間：2022年05月07日

就生物識(shí)別本身來(lái)說(shuō)，也可以分為指紋識(shí)別、人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、掌/指紋靜脈識(shí)別等。各種識(shí)別方式因各自特性適用于不同的領(lǐng)域。

指紋識(shí)別：便捷易操作，但存在被復(fù)制風(fēng)險(xiǎn)

顧名思義，指紋識(shí)別就是通過(guò)識(shí)別手指紋路確認(rèn)身份，因?yàn)樗械氖种笡](méi)有相同的紋路，所以基本沒(méi)有誤識(shí)別概率。目前，指紋識(shí)別是使用最為廣泛的安全認(rèn)證方式，在公共場(chǎng)所，工作或者通關(guān)入境都可以選擇指紋打卡。

智能硬件興起之后，包括智能手機(jī)在內(nèi)的很多個(gè)人驗(yàn)證方式也都選擇了指紋識(shí)別。

從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，指紋識(shí)別主要分為三種：電容式、光學(xué)式和超聲波式。

其中，超聲波式識(shí)別因?yàn)榧夹g(shù)依舊不成熟，手機(jī)所搭載的指紋識(shí)別芯片大多數(shù)是電容式指紋傳感器。作用方式是，在通過(guò)表層鏡面采集到指紋之后，對(duì)采集的指紋進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估，與指紋庫(kù)中的樣本進(jìn)行比對(duì)，最終確定合格信息。

相較于其它生物識(shí)別技術(shù)，指紋也有自己的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

1、最為便捷，沒(méi)有不適感；

2、識(shí)別速度快；

3、人一般不會(huì)在手指上做裝飾，穩(wěn)定性和可靠性強(qiáng)；

4、容易操作，不需要培訓(xùn)；

5、安全無(wú)害；

6、指紋具備再生性。

缺點(diǎn)：

1、觸摸式對(duì)于環(huán)境要求高，對(duì)手指的濕度和清潔度都有要求，指紋磨損也會(huì)造成不能識(shí)別的后果；

2、某些人可能天生沒(méi)有指紋，或者指紋特征少，無(wú)法成像；

3、指紋痕跡容易留存，存在被復(fù)制的可能性，安全性降低。

人臉識(shí)別：非強(qiáng)制性和謹(jǐn)防刻意偽裝

與指紋識(shí)別相較來(lái)看，人臉識(shí)別所使用的數(shù)據(jù)量更多，從而更加精確。而且與指紋需要接觸不同，人臉隔空識(shí)別，除了特定事項(xiàng)的認(rèn)證，不要求驗(yàn)證者的注意力。這也是為什么在明星演唱會(huì)上可以發(fā)現(xiàn)犯罪嫌疑人的原因，在圖像識(shí)別上，可以自動(dòng)抓取驗(yàn)證，這是接觸式識(shí)別所不具備的能力。

如上圖所示，人臉識(shí)別技術(shù)主要是通過(guò)圖像特征的提取與對(duì)比來(lái)進(jìn)行的。首先，系統(tǒng)將提取的人臉圖像的特征數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的模板進(jìn)行相似搜索；然后，通過(guò)設(shè)定閾值，將超過(guò)閾值的結(jié)果輸出；最后，將輸出的特征與模板進(jìn)行比較，根據(jù)相似程度對(duì)人臉的身份信心進(jìn)行判斷。

相較于其它生物識(shí)別技術(shù)，人臉識(shí)別的優(yōu)缺點(diǎn)是：

優(yōu)點(diǎn)：

1、非強(qiáng)制性和謹(jǐn)防刻意偽裝，使用者不需要專門(mén)配合人臉圖像采集，在無(wú)意識(shí)狀態(tài)下獲取圖像，一方面沒(méi)有強(qiáng)制性，一方面也避免了有意識(shí)的偽裝；

2、非接觸性，使用者不需要和設(shè)備直接接觸就獲取了圖像，干凈衛(wèi)生，避免了疾病的可能接觸傳染；

3、多重性，可以同時(shí)進(jìn)行多人的識(shí)別。

缺點(diǎn)：

1、人臉可以通過(guò)化妝、整容等方式進(jìn)行偽裝，可能無(wú)法識(shí)別，降低準(zhǔn)確性；

2、有可能通過(guò)照片等圖像，而非本人實(shí)際面部識(shí)別通過(guò)，有較大安全隱患，目前這個(gè)問(wèn)題在通過(guò)3D識(shí)別解決；

3、一般來(lái)說(shuō)，識(shí)別速度較指紋方式慢。

虹膜識(shí)別：古老的識(shí)別方法 幾無(wú)可能復(fù)制修改

即使對(duì)于生長(zhǎng)在二十世紀(jì)末和二十一世紀(jì)初的年輕人來(lái)說(shuō)，關(guān)于虹膜識(shí)別也是一個(gè)新鮮名詞，很多人是在近兩年才聽(tīng)說(shuō)，智能手機(jī)在普及虹膜識(shí)別概念上功不可沒(méi)，富士通設(shè)計(jì)制造的ARROWS NX F-04G號(hào)稱是全球首款量產(chǎn)的具備虹膜識(shí)別技術(shù)的智能手機(jī)，而三星則在Note 7及之后的高端旗艦機(jī)中采用了虹膜識(shí)別。目前，數(shù)款國(guó)產(chǎn)手機(jī)也具備了該功能。

因?yàn)楦拍钇占巴?，所以不少人認(rèn)為虹膜識(shí)別是“新鮮事”。但事實(shí)上，它是“陳酒裝新瓶”。相較于指紋識(shí)別，虹膜識(shí)別概念的誕生只晚五年，距今已有133年。

具體來(lái)看，虹膜是位于眼睛黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分，總體上呈現(xiàn)一種由里到外的放射狀結(jié)構(gòu)，由相當(dāng)復(fù)雜的纖維組織構(gòu)成，包含有很多相互交錯(cuò)的類似于斑點(diǎn)、細(xì)絲、冠狀、條紋、隱窩等細(xì)節(jié)特征，這些特征在出生之前就以隨機(jī)組合的方式確定了下來(lái)，一旦形成終生不變。虹膜識(shí)別的準(zhǔn)確性是各種生物識(shí)別中最高的。

虹膜識(shí)別的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

1、所有生物識(shí)別都具有的優(yōu)點(diǎn)，身體本身的功能器官，不會(huì)像密碼一樣有忘記的屬性；

2、和面部識(shí)別一樣，非接觸性，使用者不需要和設(shè)備直接接觸就獲取了圖像，干凈衛(wèi)生，避免了疾病的可能的接觸傳染；

3、和指紋及面部容易修改和磨損不同，虹膜在眼睛內(nèi)部，基本不可能被復(fù)制修改。

缺點(diǎn)：

1、硬件設(shè)備小型化不容易，智能手機(jī)已經(jīng)是非常小的設(shè)備；

2、相較于其它生物識(shí)別硬件，虹膜識(shí)別硬件造價(jià)較高，大范圍推廣困難；

3、使用便捷性較差，識(shí)別準(zhǔn)度略低，反應(yīng)速度較慢。