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一文助你了解所有生物特征識別技術(shù)

日期:2020-03-04

所謂的生物識別技術(shù)就是,通過計算機與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合,利用人體固有的生理特性,(如指紋、指靜脈、人臉、虹膜等)和行為特征(如筆跡、聲音、步態(tài)等)來進行個人身份的鑒定。

人臉識別

人臉識別是基于人的臉部特征信息進行身份識別的一種生物識別技術(shù),用攝像機或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流,并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉,進而對檢測到的人臉進行臉部的一系列相關(guān)技術(shù),通常也叫做人像識別、面部識別。運用的技術(shù)包括標準視頻識別和熱成像技術(shù)兩種。

標準視頻識別是透過普通攝像頭記錄下被拍攝者眼睛,鼻子,嘴的形狀及相對位置等面部特征,然后將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,再利用計算機進行身份識別。

熱成像技術(shù)通過分析由面部的毛細血管的血液產(chǎn)生的熱線來產(chǎn)生面部圖像,與視頻攝像頭不同,熱成像技術(shù)并不需要在較好的光源條件下,因此即使在黑暗情況下也可以使用。

指紋識別

每個指紋都有幾個獨一無二可測量的特征點,每個特征點都有大約七個特征,人們的十個手指產(chǎn)生最少4900個獨立可測量的特征。指紋識別技術(shù)通過分析指紋可測量的特征點,從中抽取特征值,然后進行認證。

由于指紋識別儀器操作簡單快捷,在生物認證領(lǐng)域被廣泛使用,主要用于公司考勤、安防、身份識別認證、銀行金庫系統(tǒng)等,以及消費電子如手機、電腦等都有大范圍地使用。

靜脈識別

一種方式是通過靜脈識別儀取得個人靜脈分布圖,依據(jù)專用比對算法從靜脈分布圖提取特征值;

另一種方式是通過紅外線 CCD攝像頭獲取手指、手掌、手背靜脈的圖像,將靜脈的數(shù)字圖像存貯在計算機系統(tǒng)中,實現(xiàn)特征值存儲。

靜脈比對時,實時采取靜脈圖,運用先進的濾波、圖像二值化、細化手段對數(shù)字圖像提取特征,采用復(fù)雜的匹配算法同存儲在主機中靜脈特征值比對匹配,從而對個人進行身份鑒定,確認身份。

聲音識別/聲紋識別

人在說話時,使用的發(fā)聲器官:舌、牙齒、喉頭、肺、鼻腔,在尺寸和形態(tài)方面每個人的差異很大,所以任何兩個人的聲紋圖譜都有差異。這也使得聲音識別/聲紋識別成為目前非接觸式識別身份認證的一種方式。

虹膜識別:

人的眼睛結(jié)構(gòu)由鞏膜、虹膜、瞳孔晶狀體、視網(wǎng)膜等部分組成。虹膜是位于黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分,其包含有很多相互交錯的斑點、細絲、冠狀、條紋、隱窩等的細節(jié)特征。而且虹膜在胎兒發(fā)育階段形成后,在整個生命歷程中將是保持不變的。這些特征決定了虹膜特征的唯一性,同時也決定了身份識別的唯一性。因此,可以將眼睛的虹膜特征作為每個人的身份識別對象。

有數(shù)據(jù)透露,虹膜識別的準確率高達當(dāng)前指紋方案的三十倍。而虹膜識別又屬于非接觸式的識別,識別非常方便高效。

步態(tài)識別

步態(tài)識別技術(shù)是通過人的體型(身高、腿骨、肌肉、關(guān)節(jié)等生理特征)和走路姿態(tài)進行身份識別。

人們在走路的時候,步態(tài)受肌肉力量、肌腱和骨骼長度、骨骼密度、協(xié)調(diào)能力、體重、重心、肌肉或骨骼受損程度、生理條件等影響,所以,每個人走路的“風(fēng)格”都會存在一些差異。

步態(tài)識別的操作原理是,需要對識別對象提前進行視頻數(shù)據(jù)采集,而且步態(tài)是基于一段視頻序列,在走的過程中捕捉持續(xù)的變化,并發(fā)現(xiàn)其獨特特征。

生物識別技術(shù)可搭載電動平移門、人行通道閘,考勤等門禁系統(tǒng)進行智能化管理,據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院公布的數(shù)據(jù),人臉識別在考勤或門禁領(lǐng)域的應(yīng)用也已走向成熟,約占行業(yè)市場的42%左右。

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