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虹膜識(shí)別技術(shù) 視網(wǎng)膜識(shí)別技術(shù) 面部識(shí)別 簽名識(shí)別 聲音識(shí)別技術(shù) 指紋識(shí)別系統(tǒng)
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?生物測(cè)定技術(shù)根據(jù)人體自身的特征如指紋、聲音等來(lái)識(shí)別個(gè)人的身份。目前，有很多的生物測(cè)定技術(shù)可用于身份認(rèn)證。這里，我們描述一下大多數(shù)流行的
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生物測(cè)定技術(shù)是怎樣工作的，并對(duì)它們抓圖、抽取特征、比較和比對(duì)的功能做以簡(jiǎn)單的評(píng)論。
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虹膜識(shí)別技術(shù)
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虹膜是一種在眼睛中瞳孔內(nèi)的織物狀的各色環(huán)狀物，每一個(gè)虹膜都包含一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的基于像冠、水晶體、細(xì)絲、斑點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、凹點(diǎn)、射線、皺紋和條紋等特征的結(jié)構(gòu)，據(jù)
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宣稱，沒(méi)有任何兩個(gè)虹膜是一樣的。虹膜掃描安全系統(tǒng)包括一個(gè)全自動(dòng)照相機(jī)來(lái)尋找你的眼睛并在發(fā)現(xiàn)虹膜時(shí)，就開始聚焦，想通過(guò)眨眼睛來(lái)欺騙系統(tǒng)是不行的。 虹膜技
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術(shù)的優(yōu)點(diǎn)： ·便于用戶使用； ·可能會(huì)是最可靠的生物識(shí)別技術(shù)，盡管它還沒(méi)有測(cè)試過(guò)； ·只需用戶位于設(shè)備之前而無(wú)需物理的接觸。
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虹膜技術(shù)的缺點(diǎn)： ·一個(gè)最為重要的缺點(diǎn)是它沒(méi)有進(jìn)行過(guò)任何的測(cè)試，當(dāng)前的虹膜識(shí)別系統(tǒng)只是用統(tǒng)計(jì) 學(xué)原理進(jìn)行小規(guī)模的試驗(yàn)，而沒(méi)有進(jìn)行過(guò)現(xiàn)實(shí)世
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界的唯一性認(rèn)證的試驗(yàn)； ·很難將圖像獲取設(shè)備的尺寸小型化； ·因聚焦的需要而需要昂貴的攝像頭，一個(gè)這樣的攝像頭的最低報(bào)價(jià)為4000美元； ·
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鏡頭可能會(huì)使圖像畸變而使得可靠性大為降低； ·黑眼睛極難讀取； ·需要一個(gè)比較好的光源。
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視網(wǎng)膜識(shí)別技術(shù) 視網(wǎng)膜也是一種被用于生物識(shí)別的特征，某些人認(rèn)為視網(wǎng)膜是比虹膜更為唯一的生物特征，視網(wǎng)膜識(shí)別技術(shù)要求激光照射眼球的背面以獲得視網(wǎng)
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膜特征的唯一性。 視網(wǎng)膜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) ·視網(wǎng)膜是一種極其固定的生物特征，因?yàn)樗?隱藏"的，故而不可能磨損，老化或 是為疾病影響； ·
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使用者不需要和設(shè)備進(jìn)行直接的接觸； ·是一個(gè)最難欺騙的系統(tǒng)因?yàn)橐暰W(wǎng)膜是不可見的，故而不會(huì)被偽造。 視網(wǎng)膜識(shí)別的缺點(diǎn) ·視網(wǎng)膜技術(shù)未經(jīng)過(guò)任
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何測(cè)試。 ·很明顯，視網(wǎng)膜技術(shù)可能會(huì)給使用者帶來(lái)健康的損壞，這需要進(jìn)一步的研究； ·對(duì)于消費(fèi)者，視網(wǎng)膜技術(shù)沒(méi)有吸引力； ·很難進(jìn)一步降低
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它的成本。
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面部識(shí)別 面部識(shí)別技術(shù)通過(guò)對(duì)面部特征和它們之間的關(guān)系來(lái)進(jìn)行識(shí)別，識(shí)別技術(shù)基于這些唯一的特征時(shí)是非常復(fù)雜的，這需要人工智能和機(jī)器知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)，用
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于撲捉面部圖像的兩項(xiàng)技術(shù)為標(biāo)準(zhǔn)視頻和熱成像技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)視頻技術(shù)通過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的攝像頭攝取面部的圖像或者一系列圖像，在面部被捕捉之后，一些核心點(diǎn)被記錄，例如，
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眼睛，鼻子和嘴的位置以及它們之間的相對(duì)位置被記錄下來(lái)然后形成模板；熱成像技術(shù)通過(guò)分析由面部的毛細(xì)血管的血液產(chǎn)生的熱線來(lái)產(chǎn)生面部圖像，與視頻攝像頭不同，熱成像
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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。一個(gè)算法和一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)加上一個(gè)轉(zhuǎn)化機(jī)制就可將一幅指紋圖像變成數(shù)字信號(hào)，最終產(chǎn)生匹配或不匹
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配信號(hào)。 面部識(shí)別的優(yōu)點(diǎn)： ·面部識(shí)別是非接觸的，用戶不需要和設(shè)備直接的接觸； ·盡管可以使用桌面的視頻攝像，但只有比較高級(jí)的攝像頭才可以
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有效高速的撲捉面 部圖像； 面部識(shí)別的缺點(diǎn) ·使用者面部的位置與周圍的光環(huán)境都可能影響系統(tǒng)的精確性； ·大部分研究生物識(shí)別的人都
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公認(rèn)面部識(shí)別是最不準(zhǔn)確的，也是最容易被欺騙的； ·面部識(shí)別技術(shù)的改進(jìn)依賴于提取特征與比對(duì)技術(shù)的提高，并且采集圖像的設(shè)備會(huì)比 其技術(shù)昂貴得多；
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·對(duì)于因人體面部的如頭發(fā)，飾物，變老以及其他的變化可能需要通過(guò)人工智能來(lái)得 到補(bǔ)償，機(jī)器學(xué)習(xí)功能必須不斷地將以前得到的圖像和現(xiàn)在的得到的進(jìn)行
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比對(duì)；以 改進(jìn)核心數(shù)據(jù)和彌補(bǔ)微小的差別； ·很難進(jìn)一步降低它的成本，我們必需以昂貴的費(fèi)用去賣高質(zhì)量的設(shè)備。
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簽名識(shí)別 簽名作為身份認(rèn)證的手段已經(jīng)用了幾百年了，而且我們都很熟悉在銀行的格式表單中簽名作為我們身份的標(biāo)志。將簽名數(shù)字化是這樣一個(gè)過(guò)程，測(cè)量圖
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像本身以及整個(gè)簽名的動(dòng)作--在每個(gè)字母以及字母之間的不同的速度、順序和壓力，簽名識(shí)別和聲音識(shí)別一樣，是一種行為測(cè)定學(xué)。 簽名識(shí)別的優(yōu)點(diǎn) 使用簽名識(shí)
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別更容易被大眾接受而且是一種公認(rèn)的身份識(shí)別的技術(shù)。 簽名識(shí)別的缺點(diǎn) ·隨著經(jīng)驗(yàn)的增長(zhǎng)，性情的變化與生活方式的改變，簽名也會(huì)隨著而改變；
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·為了處理簽名的不可辟免的自然改變，我們必須在安全方面做以妥協(xié)； ·因?yàn)楹灻乃俣炔豢欤覀儫o(wú)法在Internet上使用它； ·用于簽名的手寫板結(jié)構(gòu)復(fù)
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雜而且價(jià)格昂貴，因?yàn)楹凸P記本電腦的觸摸板的分辨率有 著很大的差異，我們?cè)诩夹g(shù)上很難將兩者結(jié)合起來(lái)； ·很難將它的尺寸小型化。
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聲音識(shí)別技術(shù) 和簽名識(shí)別相同，聲音識(shí)別也是一種行為識(shí)別技術(shù)，聲音識(shí)別設(shè)備不斷地測(cè)量、紀(jì)錄聲音的波形和變化。而聲音識(shí)別基于將現(xiàn)場(chǎng)采集到的聲音同登
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記過(guò)的聲音模板進(jìn)行精確的匹配。 聲音識(shí)別的優(yōu)點(diǎn) 聲音識(shí)別也是一種非接觸的識(shí)別技術(shù)，用戶可以很自然地接受。 聲音識(shí)別的缺點(diǎn) ·和其他
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的行為識(shí)別技術(shù)一樣，聲音因?yàn)樽兓姆秶螅识茈y進(jìn)行一些精確的匹配； ·聲音會(huì)隨著音量、速度和音質(zhì)的變化(例如當(dāng)你感冒時(shí))而影響到采集與比對(duì)的結(jié)果；
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·隨著技術(shù)的發(fā)展，也許你可以覺(jué)察和拒絕錄音的聲音，然而，目前來(lái)說(shuō)，我們還很容易用 錄在磁帶上的聲音來(lái)欺騙聲音識(shí)別系統(tǒng)。 ·高保真的麥克
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風(fēng)是很昂貴的。
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指紋識(shí)別系統(tǒng) 指紋識(shí)別作為識(shí)別技術(shù)已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史了，有著堅(jiān)實(shí)的市場(chǎng)后盾，按照一般人的看法，指紋識(shí)別技術(shù)通過(guò)分析指紋的全局特征和指紋的局部特征
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，特征點(diǎn)如嵴、谷和終點(diǎn)、分叉點(diǎn)或分歧點(diǎn)，從指紋中抽取的特征值可以非常的詳盡以便可靠地通過(guò)指紋來(lái)確認(rèn)一個(gè)人的身份。 平均每個(gè)指紋都有幾個(gè)獨(dú)一無(wú)二可測(cè)量的
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特征點(diǎn)，每個(gè)特征點(diǎn)都有大約七個(gè)特征，我們的十個(gè)手指產(chǎn)生最少4900個(gè)獨(dú)立可測(cè)量的特征。這足夠來(lái)確認(rèn)指紋識(shí)別是否是一個(gè)更加可靠的鑒別方式。這里，我們大體給出指紋識(shí)
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別中的獲取圖像、抽取特征和比對(duì)的過(guò)程。
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圖像采集中的光學(xué)技術(shù)和電容技術(shù) 兩種用來(lái)采集指紋圖像的技術(shù)主要為光學(xué)技術(shù)和電容技術(shù)。光學(xué)技術(shù)需要一個(gè)光源從棱鏡反射按在一個(gè)取像頭的手指，光線照亮
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指紋從而采集到指紋。 采用電容技術(shù)的半導(dǎo)體技術(shù)，按壓到采集頭上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生不同的電容，芯片通過(guò)測(cè)量空間中的不同的電容場(chǎng)得到完
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整的指紋。 電容技術(shù)的缺點(diǎn) ·因?yàn)殡娙菁夹g(shù)的芯片昂貴，芯片的大小和手指相當(dāng)就已價(jià)格昂貴，故幾個(gè)公司試圖推出可提供比指紋更小的芯片只采集部分的指紋
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以驗(yàn)證，使用這種采集方式，用戶必須精確的放上手指以確保能正確的讀取。而這樣必然使讀取頭變得不易使用，使用這種小芯片的另一個(gè)缺點(diǎn)是只使用部分的指紋必然沒(méi)有采集
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全部指紋進(jìn)行比對(duì)可靠得多。 ·電容采集頭的另一個(gè)缺點(diǎn)是易于受到干擾，從60HZ的電纜線的干擾到用戶接觸時(shí)的干擾、指紋采集器內(nèi)部的電干擾等。 ·電容采
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集頭的最后一個(gè)問(wèn)題是可靠性，無(wú)論是靜電干擾，汗液中的鹽分或者其他的贓物以及手指磨損都會(huì)使采集頭很難讀取指紋。 實(shí)際上，到目前為止，光學(xué)采集頭提供更加可
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靠的解決方案。通過(guò)改進(jìn)原來(lái)的光學(xué)取像技術(shù)，新一代的光學(xué)指紋采集器更是以無(wú)可挑剔的性能與相對(duì)非常低的價(jià)格使電容方案相形見絀。
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指紋識(shí)別的優(yōu)點(diǎn) 指紋是人體獨(dú)一無(wú)二的特征，并且它們的復(fù)雜度足以提供用于鑒別的足夠特征； 如果我們想要增加可靠性，我們只需登記更多的指紋，
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鑒別更多的手指，最多可以多達(dá)十個(gè)，而每一個(gè)指紋都是獨(dú)一無(wú)二的； 掃描指紋的速度很快，使用非常方便； 讀取指紋時(shí)，用戶必需將手指與指紋采集頭相互
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接觸，與指紋采集頭直接接觸是讀取人體生物特征最可靠的方法。這也是指紋識(shí)別技術(shù)能夠占領(lǐng)大部份市場(chǎng)的一個(gè)主要原因。 指紋采集頭可以更加小型化，并且價(jià)格會(huì)更
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加的低廉。 指紋識(shí)別的缺點(diǎn) 某些人或某些群體的指紋因?yàn)橹讣y特征很少，故而很難成像； 過(guò)去因?yàn)樵诜缸锛o(jì)錄中使用指紋，使得某些人害怕"將指紋紀(jì)
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錄在案"。然而，實(shí)際上現(xiàn)在的指紋鑒別技術(shù)都可以保證不存儲(chǔ)任何含有指紋圖像的數(shù)據(jù)，而只是存儲(chǔ)從指紋中得到的加密的指紋特征數(shù)據(jù)。 每一次的使用指紋時(shí)都會(huì)在
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指紋采集頭上留下用戶的指紋印痕，而這些指紋痕跡存在被用來(lái)復(fù)制指紋的可能性。 可以見到，指紋識(shí)別技術(shù)是目前最方便、可靠、非侵害和價(jià)格便宜的生物識(shí)別技術(shù)解
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決方案，對(duì)于廣大市場(chǎng)的應(yīng)用有著很大的潛力。
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監(jiān)控和無(wú)監(jiān)控的操作，一對(duì)一比對(duì)和一對(duì)多比對(duì) 使用指紋識(shí)別技術(shù)首先必須理解監(jiān)控和無(wú)監(jiān)控比對(duì)之間的區(qū)別，在傳統(tǒng)的犯罪指紋庫(kù)中，指紋是在監(jiān)控狀態(tài)下獲
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得而比對(duì)是建立在同指紋庫(kù)中的多次比對(duì)基礎(chǔ)上。而要將指紋識(shí)別算法推向市場(chǎng)，指紋的讀取必須是建立在無(wú)監(jiān)控的狀態(tài)下的。這樣，只需輕輕的按壓而無(wú)須等待指紋圖像達(dá)到最
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好，另外，在處理電子商務(wù)時(shí)，數(shù)據(jù)會(huì)跟已經(jīng)登記好的指紋進(jìn)行比對(duì)，大多數(shù)情況下是一對(duì)一的比對(duì)而不是一對(duì)多的比對(duì)。無(wú)監(jiān)控的取像和一對(duì)一的比對(duì)算法和一對(duì)多的比對(duì)算法
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在系統(tǒng)中都有很好的對(duì)策，無(wú)監(jiān)控模式必須使得比對(duì)算法能夠處理差質(zhì)量的指紋并且算法必須比監(jiān)控狀態(tài)下要可靠
工商網(wǎng)監(jiān)
評(píng)論