生物特征識別技術(shù)(Biometrics)是指利用人體與生俱來的生理特性和長年累月形成的行為特征來進(jìn)行身份鑒定的一種識別技術(shù)。該技術(shù)的安全性和便捷性遠(yuǎn)高于口令、密碼或者ID卡等傳統(tǒng)方式。生物特征識別技術(shù)具有安全性好、不易丟失、難以仿冒和攜帶方便等諸多優(yōu)點，目前可用于身份識別的人體特征包括指紋、虹膜、面部、掌紋、靜脈等生理特征和步態(tài)、筆跡、聲音等行為特征。
生物特征識別技術(shù)背后涉及到計算機科學(xué)、光學(xué)與聲學(xué)等物理科學(xué)、生物科學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計學(xué)原理，安全技術(shù)，以及人工智能技術(shù)等眾多基礎(chǔ)科學(xué)與創(chuàng)新應(yīng)用技術(shù)，是一個完整的多學(xué)科技術(shù)解決方案。
近些年隨著人工智能的發(fā)展，讓生物特征識別技術(shù)變得更加成熟。目前，人臉識別技術(shù)是生物特征中最具代表性的。
人臉識別
人臉識別的流程包括人臉采集、人臉檢測、人臉特征提取和人臉匹配識別，其中人臉識別過程采用了機器學(xué)習(xí)中的AdaBoos算法、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及支持向量機等多種技術(shù)。
目前傳統(tǒng)人臉識別困難包括面部旋轉(zhuǎn)，遮擋，相似性等都有了很大的算法提升，使得人臉識別的精準(zhǔn)度得到極大的提高，以2D人臉、3D人臉、多光譜人臉等多種模態(tài)為代表，每種模態(tài)都具有不同的采集適應(yīng)場景、數(shù)據(jù)安全程度和隱私敏感度等，而大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)的加入，使3D人臉識別算法補充2D投影的缺陷，能快速識別人員身份，為二維人臉識別的應(yīng)用帶來了一定的突破。
同時，目前基于活體檢測技術(shù)正作為提高人臉識別安全性的關(guān)鍵性技術(shù)，可以有效抵御照片、視頻、三維模型、假體面具等仿冒欺詐，自主判斷操作用戶身份。目前，伴隨人臉識別技術(shù)的快速發(fā)展，智能設(shè)備、線上金融、人臉支付等諸多創(chuàng)新應(yīng)用已日趨普遍，為大家生活、工作帶來快捷和方便。
步態(tài)識別
面對人臉識別的局限，以步態(tài)識別為代表體態(tài)識別以難隱藏性、非接觸性和非侵入性等特點從眾多技術(shù)中脫穎而出，成為目前生物特征識別領(lǐng)域的一匹“黑馬”。步態(tài)識別通過身體體型和行走姿態(tài)來識別目標(biāo)的身份，是一種頗為復(fù)雜的行為特征，體態(tài)識別技術(shù)不需要人為配合，能夠適應(yīng)更為普遍的應(yīng)用場景，特別適合用來進(jìn)行遠(yuǎn)距離身份識別。
目前，國內(nèi)已經(jīng)有幾家企業(yè)識別精度已經(jīng)達(dá)到了非常高的水平。其中今年8月底CASIA-B步態(tài)數(shù)據(jù)集歷史記錄再次被銀河水滴步態(tài)識別技術(shù)各項關(guān)鍵指標(biāo)刷新，在正常、帶包、穿大衣不同的檢索環(huán)境下，Rank1準(zhǔn)確率分別達(dá)98.231%、95.802%、91.364%，均創(chuàng)歷史新高，持續(xù)保持領(lǐng)先水平。
掌紋識別
掌紋識別是一種新型的生物特征識別技術(shù)，它以人體的掌紋作為目標(biāo)特征，通過多光譜成像技術(shù)采集生物信息。多光譜掌紋識別算得上是多模態(tài)和多種目標(biāo)特征融合的生物特征識別技術(shù)的典范。這種新技術(shù)將皮膚光譜、掌紋紋路與靜脈脈絡(luò)三種可識別特征結(jié)合，一次性提供更加豐富的信息，增加了目標(biāo)特征的可區(qū)分度。
今年亞馬遜代號為Orville的手掌識別技術(shù)已經(jīng)開始測試。掃描儀首先獲取一組經(jīng)過紅外偏振的原始圖像，專注于手掌外部特征，如線條、褶皺;再次獲取第二組偏振圖像時，則專注于手掌結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特征，如靜脈、骨骼、軟組織等。原始圖像經(jīng)過初始處理，會提供包含手部的一組圖像。這些圖像均照度充足、正確合焦，并會以特定朝向、特定姿勢顯示手掌，并標(biāo)示出是左手還是右手。
目前，亞馬遜的掌紋識別技術(shù)可以在僅僅300毫秒的時間內(nèi)驗證個人身份并完成支付，并且不需要使用者將手放在掃描設(shè)備上，只需揮手掃描，無需接觸。這項技術(shù)的故障率在0.0001%左右，同時掌紋識別在初始階段即是雙重驗證——第一次獲取外部特征，第二次獲取內(nèi)部組織特征，在安全性上相對于其他生物識別技術(shù)有所提高。
除了以上幾種生物特征外，目前虹膜識別技術(shù)也正普及開來，虹膜識別誤識率低至1/100萬，主要利用虹膜壽命不變性和差異的特征來識別身份。
目前，行業(yè)中共識是，單種模態(tài)的識別無論在識別性能還是在安全性上均存在瓶頸，而多模態(tài)融合是人臉識別乃至生物特征識別的重要突破——不僅能通過多因子的方式提升識別精準(zhǔn)度，也能在一定程度提升生物識別技術(shù)的場景適應(yīng)性和隱私安全性。相比傳統(tǒng)單模態(tài)算法，更能滿足金融級誤識率(低至千萬分之一)，也是生物特征識別發(fā)展的主要趨勢。
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