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生物识别:常见的生物特征识别方式

生物识别技术主要是指通过人类生物特征进行身份认证的一种技术,这里的生物特征通常具有唯一的(与他人不同)、可以测量或可自动识别和验证、遗传性或终身不变等特点。所谓生物识别的核心在于如何获取这些生物特征,并将之转换为数字信息,存储于计算机中,利用可靠的匹配算法来完成验证与识别个人身份的过程。

一、生物识别技术概念

生物识别技术的特征分类

生物识别的涵义很广,大致上可分为身体特征和行为特征两类。

身体特征包括:指纹、静脉、掌型、视网膜、虹膜、人体气味、脸型、甚至血管、DNA、骨骼等;行为特征则包括:签名、语音、行走步态等。生物识别系统则对生物特征进行取样,提取其唯一的特征转化成数字代码,并进一步将这些代码组成特征模板,当人们同识别系统交互进行身份认证时,识别系统通过获取其特征与数据库中的特征模板进行比对,以确定二者是否匹配,从而决定接受或拒绝该人。

下表对五类主要的人体生物特征的自然属性进行了比较

自然属性虹膜指纹面部DNA静脉

唯一性因人而异因人而异因人而异亲子相近同卵双胞胎相同唯一性

稳定性终身不变终身不变随年龄段改变终身不变终生不变

抗磨损性不易磨损易磨损较易磨损不受影响不受影响

痕迹残留不留痕迹接触时留有痕迹不留痕迹体液、细胞中含有不留痕迹

遮蔽情况可戴手套面罩不能戴手套不能戴手套不需接触

从上表列出的特性可以看出,某一应用领域可能特别需要某种生物特征,如刑侦应用与静脉、指纹识别、亲子鉴定与DNA等。与其他生物特征相比,虹膜组织更适合于信息安全和通道控制领域。例如,虽然多种特征都具有因人而异的自然属性,但虹膜的重复率极低,远远低于其他特征。又如,容易留痕迹可以给刑侦带来很大方便,但痕迹易被他人利用来造假,则不利于信息安全。再则,虹膜相对不易因伤受损,更加大大减少了因外伤而导致无法进行识别的可能性。而静脉识别更完美,精确度可以和虹膜识别媲美,无需接触,操作方便,适应人群广泛。

二、几种常见的生物特征识别方式

1.指纹识别

指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点,称为指纹的细节特征点。指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由于每个人的指纹不同,就是同一人的十指之间,指纹也有明显区别,因此指纹可用于身份鉴定。

指纹识别技术是目前最成熟且价格便宜的生物特征识别技术。目前来说指纹识别的技术应用最为广泛,我们不仅在门禁、考勤系统中可以看到指纹识别技术的身影,市场上有了更多指纹识别的应用:如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付都可应用指纹识别的技术。

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