目前,生物識別技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為尖端科技的一股新勢力,各種生物特征均在核心技術(shù)的催化作用下發(fā)揮出它的特異功能。本文著重從生物識別的技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品形態(tài)以及應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行深入細(xì)致的探討,尤其是它在奧運(yùn)會上的應(yīng)用更加成為人們關(guān)注的焦點。
生物識別技術(shù)是指通過人類生物特征進(jìn)行身份認(rèn)證的一種技術(shù),識別的核心在于獲取這些生物特征,并將之轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息存儲于計算機(jī)中,利用可靠的匹配算法來完成驗證與識別個人身份。
雖然生物識別功能特點和識別對象紛繁復(fù)雜、各有不同,識別手段和技術(shù)范疇大相徑庭,但是處理方式和識別過程大致相同:建立數(shù)學(xué)模型、建立模板數(shù)據(jù)庫、提取特征、選用比對算法、數(shù)據(jù)庫搜索等。
生物識別技術(shù)的生物特征采集非常重要,如果采集的資料不清晰或是存在缺陷就會嚴(yán)重影響識別的效果,從而造成系統(tǒng)的拒真率增長,導(dǎo)致識別出現(xiàn)錯誤。然而目前常用的生物識別技術(shù),在生物特征的采集環(huán)節(jié),基本都存在或多或少的缺陷。
生物識別系統(tǒng)核心技術(shù)是將對提取的生物特征,轉(zhuǎn)化成數(shù)字代碼,并進(jìn)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(jìn)行身份認(rèn)證時,識別系統(tǒng)通過實時獲取被識別者的特征與數(shù)據(jù)庫中存儲的特征模板進(jìn)行比對,以確定二者是否匹配,從而決定接受或拒絕該人。生物識別的比對算法是生物特征識別技術(shù)中最重要的組成部分,也是功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)。生物特征識別技術(shù)主要實現(xiàn)的功能還是對人員身份的驗證,其中既包括1:1的驗證方式,也包括1:N的大庫檢索方式。當(dāng)然各種生物識別技術(shù)根據(jù)其技術(shù)的特點也有不同的應(yīng)用和功能。
1:1比對方式是將認(rèn)證系統(tǒng)中已采集存儲的生物特征數(shù)據(jù)提取出來,被識別者將自己的生理識別部位與認(rèn)證儀器接觸(或非接觸掃描),之后系統(tǒng)便自動將換算得出的數(shù)據(jù)與已儲存的模板進(jìn)行對比。兩者一致便完成認(rèn)證給予通過。
1:N比對方式是生物識別系統(tǒng)中的另一種方式,它可以實現(xiàn)提取超大數(shù)據(jù)庫的信息進(jìn)行系統(tǒng)的識別比對,這種比對方式在人臉識別領(lǐng)域應(yīng)用得最為廣泛。
1:N比對方式的應(yīng)用可以分為兩種,一種是查詢系統(tǒng),另一種是監(jiān)視系統(tǒng)(也叫黑名單系統(tǒng)),前者是從上千萬的人臉圖像數(shù)據(jù)中進(jìn)行查詢,它會將攝像頭拍攝到的人臉自動保存到系統(tǒng)中進(jìn)行學(xué)習(xí)比對,并沒有設(shè)定數(shù)據(jù)的上限額。而后者一般用在公安部門追查在逃罪犯等,他們設(shè)定了一個黑名單系,將這些罪犯的圖像資料存放在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫里,然后進(jìn)行學(xué)習(xí)。將監(jiān)視器攝像頭設(shè)在出入通道口,它根據(jù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控到的人臉圖像進(jìn)行一一比對排查,一旦發(fā)現(xiàn)在視頻中的人物與黑名單中的人物一致,就會立即報警。
如今,生物識別技術(shù)已經(jīng)逐漸向網(wǎng)絡(luò)化、智能化的趨勢發(fā)展,與其他安防系統(tǒng)(如攝像監(jiān)控系統(tǒng))結(jié)合形成了新的集成系統(tǒng),智能視頻分析系統(tǒng)就是生物識別結(jié)合的新領(lǐng)域。
舉行奧運(yùn)會開閉幕式的國家體育場鳥巢人員是高度密集、高度集中的場所,因此對入場人員的身份判別就顯得特別重要,所以北京奧委會對開閉幕式入場券進(jìn)行了實名制管理。由于奧運(yùn)會開閉幕式應(yīng)用的特殊性,對人臉識別系統(tǒng)的性能指標(biāo)、穩(wěn)定性和易用性都要求極高,這就使得現(xiàn)有的絕大部分人臉識別系統(tǒng)很難滿足奧運(yùn)會開閉幕式應(yīng)用的苛刻要求。經(jīng)過長期的探索和攻關(guān),他們成功研發(fā)了高性能的人臉識別技術(shù),并將其與RFID射頻卡技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,為北京奧運(yùn)會開閉幕式定制了人臉識別快速身份驗證系統(tǒng),作為北京奧運(yùn)會開閉幕式的第一道防線,對所有持票者進(jìn)行實名制人臉身份驗證。且該系統(tǒng)融合了中遠(yuǎn)距離人臉識別技術(shù),可以實現(xiàn)穩(wěn)定的人臉檢測、跟蹤和識別,
作為奧運(yùn)安保的重要合作伙伴,由北京普賽科技有限公司、清華大學(xué)共同合作研制的清識?人臉識別系統(tǒng)成功部署并應(yīng)用于觀眾人流密集的票檢通道,在奧運(yùn)會開閉幕式入場過程中進(jìn)行人臉識別認(rèn)證。該人臉識別技術(shù)融合了計算機(jī)圖像處理技術(shù)與生物統(tǒng)計學(xué)原理,通過提取人像特征點、分析并建立數(shù)學(xué)模型、進(jìn)行比對驗證等一連串復(fù)雜的運(yùn)算工作。在整個系統(tǒng)運(yùn)行期間,所有服務(wù)器和終端設(shè)備運(yùn)行良好,未出現(xiàn)一例故障,保證了觀眾的通行速度,并且,利用具有人臉比對功能的票證系統(tǒng),查處了十幾起冒用、持有非法門票的行為,充分保障了奧運(yùn)會開閉幕式的順利進(jìn)行。
總而言之,生物識別與視頻監(jiān)控、出入口通道控制管理系統(tǒng)的無縫對接,極大地提升了傳統(tǒng)視頻監(jiān)控和出入口通道管理的預(yù)警功能和智能化程度,拓展了人臉識別技術(shù)的應(yīng)用空間,必將在日后的應(yīng)用領(lǐng)域催生出更多的網(wǎng)絡(luò)化、智能化系統(tǒng)。
針對未來的生物識別發(fā)展趨勢,安徽電科恒鈦夏振華認(rèn)為,從技術(shù)上講,主要考慮易用性和安全性。從產(chǎn)品上來講,主要是應(yīng)用的細(xì)分化,通路型產(chǎn)品市場逐漸擴(kuò)大,主流的門禁考勤類廠家還會有數(shù)年的發(fā)展黃金期。而隨著應(yīng)用的深入,專業(yè)客戶不再滿足于簡單的身份識別,要求和具體的行業(yè)應(yīng)用相結(jié)合,形成不同的、專業(yè)級的各種類型的產(chǎn)品和解決方案。
生物識別技術(shù)是所有重大安防領(lǐng)域無法避開的重要內(nèi)容,隨著它在各領(lǐng)域的應(yīng)用不斷加大,生物識別技術(shù)必將迎來更為廣闊的發(fā)展天地。