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          談“庖丁”刀法解剖生物識別技術(shù)

          作者: 時間:2012-04-18 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          所謂,是指采用每個人獨(dú)一無二的生物特征來驗(yàn)證用戶身份的技術(shù),又稱生物特征認(rèn)證。從理論上說,生物特征認(rèn)證是最可靠的身份認(rèn)證方式,因?yàn)樗苯邮褂萌说奈锢硖卣鱽肀硎久恳粋€人的數(shù)字身份,不同的人具有不同的生物特征,因此幾乎不可能被仿冒和復(fù)制。主要是通過可測量的身體或行為等生物特征進(jìn)行身份認(rèn)證的一種技術(shù);而生物特征是指唯一的可以測量或可自動識別和驗(yàn)證的生理特征或行為方式。邵宇介紹,生物特征分為身體特征和行為特征兩類。身體特征包括:指紋、掌型、視網(wǎng)膜、虹膜、人體氣味、臉型、手的血管、骨骼和DNA等;行為特征包括:簽名、語音、行走步態(tài)等。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/199247.htm

          接下來,針對大體原理和分析,邵宇將目前較常見和較成熟的六種生物識別技術(shù)一一解剖分析。

          一、指紋識別技術(shù)

          指紋是人與生俱來的身體特征,大約在14歲以后,每個人的指紋就已經(jīng)定型。指紋具有固定性,不會因人的繼續(xù)成長而改變。指紋也具有唯一性,不同的兩個人不會具有相同的指紋,自從1888年英國著名人類學(xué)家葛彌登、佛蘭雪所發(fā)表實(shí)驗(yàn)報(bào)告,以科學(xué)方法證明此特性以來,世界各國先后設(shè)立了指紋儲藏柜,經(jīng)歷六十多年,還未發(fā)現(xiàn)完全相同的指紋卡。

          早在公元前7000-6000年,古代的亞述人和中國人就意識到了指紋的特點(diǎn),并使用指紋作為身份的象征,19世紀(jì)中葉開始了對指紋在科學(xué)意義上的研究。20世紀(jì)60年代起用計(jì)算機(jī)自動識別指紋,同時刑偵用的指紋自動識別系統(tǒng)(AFIS)逐漸在全球開始了廣泛應(yīng)用。而這時的指紋采集一般都采用油墨捺印的方式。1980年后,隨著個人計(jì)算機(jī)和光學(xué)指紋采集器的發(fā)明,指紋識別技術(shù)開始進(jìn)入了一些非司法領(lǐng)域,如居民身份證等。1990年以后,廉價(jià)指紋采集器和計(jì)算設(shè)備的出現(xiàn),解決了快速準(zhǔn)確的匹配算法問題,使指紋識別技術(shù)走向了基于個人的應(yīng)用。從此,人們對指紋識別技術(shù)的研究,對指紋的性質(zhì)也有了進(jìn)一步的認(rèn)識?,F(xiàn)在,指紋識別已經(jīng)發(fā)展到了活體識別技術(shù)階段,并已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在安全、考勤、計(jì)算機(jī)信息身份驗(yàn)證各個領(lǐng)域。

          指紋識別主要有擷取、演算、傳送、驗(yàn)證等過程,其原理如下:

          ①擷取(capture):首先利用指紋掃描儀,將指紋的圖形及其它相關(guān)特征擷取下來。剛獲得的圖像有很多噪聲。這主要由于工作和環(huán)境引起的;比如,手指被弄臟,手指有刀傷、疤、痕、干燥、濕潤或撕破等。然后對其進(jìn)行圖像增強(qiáng),減弱噪聲,增強(qiáng)脊和谷的對比度。并為處理指紋圖像所涉及的操作設(shè)計(jì)一個適合、匹配的濾鏡和恰當(dāng)?shù)拈y值。

          ②演算(algorithm):將圖形及相關(guān)特征,運(yùn)用程序運(yùn)算及統(tǒng)計(jì),找出該指紋具有所謂人人不同且終身不變特性的相關(guān)特征點(diǎn),并將之?dāng)?shù)字化,該數(shù)字化之?dāng)?shù)據(jù)自然仍具有指紋人人不同且終身不變的特性。

          ③傳送(transmit):將數(shù)字化的指紋特征在計(jì)算機(jī)上運(yùn)用各種方式傳送,不論采用何種傳送方式或加解密方式,均仍保留該特有的特性。

          ④驗(yàn)證(verify):傳送過來的數(shù)據(jù)再經(jīng)程序運(yùn)算、驗(yàn)證其與數(shù)據(jù)庫中的比對資料的相似程度,達(dá)到一定程度以上的統(tǒng)計(jì)相似度,即可代表這是由本人傳送過來的指紋數(shù)據(jù)。

          故只要符合上述原理,中間無任何種轉(zhuǎn)換上的漏失,且在一定的比對值以上,均可確認(rèn)是本人的指紋。

          下面描繪的是生物識別系統(tǒng)使用過程。

          (1)捕捉選定生物特征;

          (2)處理生物特征、提取和注冊生物特征模板;

          (3)在本機(jī)信息庫、中央信息庫或在如智能卡的便攜式令牌內(nèi)存儲模板;

          (4)現(xiàn)場掃描選定的生物特征;

          (5)處理生物特征和提取生物特征模板;

          (6)掃描獲得的生物特征模板同存儲的生物特征模板匹配;

          (7)為應(yīng)用提供匹配得分;

          (8)記錄系統(tǒng)使用的相關(guān)安全審計(jì)線索。

          科學(xué)證明,這些紋路在圖案、斷點(diǎn)和交叉點(diǎn)是各不相同的,具有唯一性和永久性,這是支持指紋生物識別技術(shù)的重要科學(xué)依據(jù)。指紋的識別通常使用對比識別法,就是通過指紋采集儀把手指的特征點(diǎn)(斷點(diǎn),分叉點(diǎn),孤立點(diǎn))用復(fù)雜的指紋計(jì)算方法,把初始采集的特征點(diǎn)換算為計(jì)算機(jī)可以識別的加密二進(jìn)制文件,存入計(jì)算機(jī)。在每次身份認(rèn)證時,只要把新采集下的指紋和計(jì)算機(jī)內(nèi)的指紋文件相互對比,就能在極短時間內(nèi)完成任何人的身份識別認(rèn)證。

          指紋識別技術(shù)有:便于獲取實(shí)用性強(qiáng)、可靠性易于增加、掃描指紋的速度很快而方便、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。以亞略特的產(chǎn)品為例,指紋識別技術(shù)類產(chǎn)品系列就包括:指紋門鎖、`指紋考勤機(jī)、指紋保險(xiǎn)柜、指紋鼠標(biāo)、指紋采集儀、指紋U盤、指紋硬盤、網(wǎng)絡(luò)指紋認(rèn)證平臺系統(tǒng)等。

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