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生物識別:常見的生物特征識別方式

生物識別技術(shù)主要是指通過人類生物特征進行身份認證的一種技術(shù),這里的生物特征通常具有唯一的(與他人不同)、可以測量或可自動識別和驗證、遺傳性或終身不變等特點。所謂生物識別的核心在于如何獲取這些生物特征,并將之轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,存儲于計算機中,利用可靠的匹配算法來完成驗證與識別個人身份的過程。

一、生物識別技術(shù)概念

生物識別技術(shù)的特征分類

生物識別的涵義很廣,大致上可分為身體特征和行為特征兩類。

身體特征包括:指紋、靜脈、掌型、視網(wǎng)膜、虹膜、人體氣味、臉型、甚至血管、DNA、骨骼等;行為特征則包括:簽名、語音、行走步態(tài)等。生物識別系統(tǒng)則對生物特征進行取樣,提取其唯一的特征轉(zhuǎn)化成數(shù)字代碼,并進一步將這些代碼組成特征模板,當(dāng)人們同識別系統(tǒng)交互進行身份認證時,識別系統(tǒng)通過獲取其特征與數(shù)據(jù)庫中的特征模板進行比對,以確定二者是否匹配,從而決定接受或拒絕該人。

下表對五類主要的人體生物特征的自然屬性進行了比較

自然屬性虹膜指紋面部DNA靜脈

唯一性因人而異因人而異因人而異親子相近同卵雙胞胎相同唯一性

穩(wěn)定性終身不變終身不變隨年齡段改變終身不變終生不變

抗磨損性不易磨損易磨損較易磨損不受影響不受影響

痕跡殘留不留痕跡接觸時留有痕跡不留痕跡體液、細胞中含有不留痕跡

遮蔽情況可戴手套面罩不能戴手套不能戴手套不需接觸

從上表列出的特性可以看出,某一應(yīng)用領(lǐng)域可能特別需要某種生物特征,如刑偵應(yīng)用與靜脈、指紋識別、親子鑒定與DNA等。與其他生物特征相比,虹膜組織更適合于信息安全和通道控制領(lǐng)域。例如,雖然多種特征都具有因人而異的自然屬性,但虹膜的重復(fù)率極低,遠遠低于其他特征。又如,容易留痕跡可以給刑偵帶來很大方便,但痕跡易被他人利用來造假,則不利于信息安全。再則,虹膜相對不易因傷受損,更加大大減少了因外傷而導(dǎo)致無法進行識別的可能性。而靜脈識別更完美,精確度可以和虹膜識別媲美,無需接觸,操作方便,適應(yīng)人群廣泛。

二、幾種常見的生物特征識別方式

1.指紋識別

指紋是指人的手指末端正面皮膚上凸凹不平產(chǎn)生的紋線。紋線有規(guī)律的排列形成不同的紋型。紋線的起點、終點、結(jié)合點和分叉點,稱為指紋的細節(jié)特征點。指紋識別即指通過比較不同指紋的細節(jié)特征點來進行鑒別。由于每個人的指紋不同,就是同一人的十指之間,指紋也有明顯區(qū)別,因此指紋可用于身份鑒定。

指紋識別技術(shù)是目前最成熟且價格便宜的生物特征識別技術(shù)。目前來說指紋識別的技術(shù)應(yīng)用最為廣泛,我們不僅在門禁、考勤系統(tǒng)中可以看到指紋識別技術(shù)的身影,市場上有了更多指紋識別的應(yīng)用:如筆記本電腦、手機、汽車、銀行支付都可應(yīng)用指紋識別的技術(shù)。

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