智能門鎖領(lǐng)域的完整指靜脈方案
就目前的智能產(chǎn)品而言,可以說指紋識(shí)別是目前生物識(shí)別中應(yīng)用最廣泛的一種,也應(yīng)該感謝龐大的手機(jī)產(chǎn)業(yè),將指紋識(shí)別技術(shù)變得觸手可及。在手機(jī)市場(chǎng)逐漸趨于飽和之后,指紋識(shí)別又找到了一個(gè)最具潛力的新市場(chǎng),即智能門鎖。
目前在智能門鎖,尤其是家用智能門鎖中,指紋識(shí)別已經(jīng)成為標(biāo)配。這其中,由于價(jià)格的原因,光學(xué)式識(shí)別方案應(yīng)用的更為普遍,能占到70%以上。對(duì)于光學(xué)指紋識(shí)別方案,容易被假指模欺騙的安全性問題,可以說是這種方案的硬傷。
另外,光學(xué)式識(shí)別方案對(duì)于干手指的識(shí)別效果不佳,在北方干冷的天氣下,十分影響用戶體驗(yàn),而半導(dǎo)體識(shí)別方案對(duì)于油漬臟污或者濕手指的識(shí)別效果也會(huì)打折扣。另外,無論光學(xué)或者半導(dǎo)體指紋識(shí)別,都不能做到嚴(yán)格意義上的活體檢測(cè)。
業(yè)界普遍在追尋更為安全的生物識(shí)別方案,如人臉、虹膜等,但由于技術(shù)方案的成熟度和價(jià)格原因,很難在智能門鎖上大規(guī)模應(yīng)用。倒是有一種與指紋識(shí)別有點(diǎn)類似的技術(shù)方案,有望成為指紋識(shí)別的升級(jí)替代,那就是指靜脈識(shí)別。
指靜脈識(shí)別的原理及優(yōu)勢(shì)指靜脈方案的原理是采用波長700—1100nm的紅外光照射手指,手指內(nèi)部靜脈血管里的血紅蛋白會(huì)吸收部分紅外光,從而繪制出指靜脈的圖像。然后將圖像數(shù)字化,并做特征提取,與已經(jīng)記錄的指靜脈圖像比對(duì),完成識(shí)別過程。
指靜脈識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵是利用了流動(dòng)血液中的血紅蛋白對(duì)紅外光的吸收作用,是真正活體檢測(cè),并具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、不受環(huán)境氣候因素影響,如溫度、濕度等
2、不受手指表面情況的影響,如水滴、油漬、臟污等,即使手指掉皮或有輕微傷口也能識(shí)別,這一點(diǎn)對(duì)于手指表面出現(xiàn)褶皺、指紋不清的老年人來說尤其有用。
3、真正活體檢測(cè),難以造假
4、可以非接觸檢測(cè),不會(huì)對(duì)讀頭的表面造成磨損
5、指靜脈特征穩(wěn)定,老人小孩均可使用
6、指靜脈是檢測(cè)隱藏的生物特征,難以復(fù)制
完整指靜脈方案原理不復(fù)雜,幾句話就能解釋清楚,但實(shí)際上將原理變成可批量生產(chǎn)的穩(wěn)定方案還是有很多需要解決的問題。據(jù)趙國棟介紹,目前市場(chǎng)上有自主研發(fā)并能提供可商用指靜脈識(shí)別方案的公司僅在個(gè)位數(shù),圣點(diǎn)科技即是其中之一,而uu眾創(chuàng)的智能產(chǎn)品開發(fā)方案也是占有一席之地。
指靜脈技術(shù)最先由日本的日立公司開發(fā)出來,國內(nèi)從2015年開始出現(xiàn)可商用的方案產(chǎn)品。也是經(jīng)過近三年的研發(fā),才推出包括算法、芯片、讀頭設(shè)備、后臺(tái)系統(tǒng)等完整可靠的指靜脈識(shí)別方案。
趙國棟表示,算法是指靜脈方案的核心。在核心算法的開發(fā)上,花了兩年時(shí)間,進(jìn)行了兩次比較大的技術(shù)升級(jí),解決了實(shí)際應(yīng)用中的一些痛點(diǎn)問題。
指靜脈識(shí)別的關(guān)鍵在于血紅蛋白對(duì)紅外光的吸收,對(duì)于有些特殊人群,比如低血糖患者,血液中的血紅蛋白含量較低,對(duì)于入射的紅外光吸收較少,會(huì)影響到指靜脈圖案的分析。
或者有些人群,如老人等,指靜脈的毛血血管細(xì)節(jié)不夠豐富,分析出的指靜脈圖案辨識(shí)度不夠高,這些問題都需要在算法層面做出改進(jìn)。
憑借可靠的技術(shù)實(shí)力,圣點(diǎn)科技的指靜脈方案已經(jīng)在軍工、銀行、教育等領(lǐng)域被采用。尤其是在銀行領(lǐng)域,由于假指紋盜竊事件時(shí)有發(fā)生,銀行等金融機(jī)構(gòu)對(duì)指靜脈技術(shù)接受度最高。
在指靜脈識(shí)別模組小型化上,也取得突破,已經(jīng)開發(fā)出可用于智能門鎖的模組方案,其體積大小與一般光學(xué)式指紋識(shí)別模組差不多,并已經(jīng)有基于該靜脈模組的智能鎖產(chǎn)品量產(chǎn)上市。憑借更高的安全性,圣點(diǎn)科技的這套指靜脈方案在最近由智慧產(chǎn)品圈和思銳達(dá)咨詢共同組織的“2017中國智能門鎖生態(tài)圈十大品牌獎(jiǎng)評(píng)選中”獲得“十大技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)”。
趙國棟表示,畢竟指靜脈識(shí)別技術(shù)成熟商用也才剛剛起步,價(jià)格會(huì)比目前的指紋識(shí)別方案略高。一旦出貨量增加之后,指靜脈模組的價(jià)格可以很快降低到跟指紋識(shí)別模組同等水平。事實(shí)上,相關(guān)方案也在測(cè)試中。
除了軍工、金融等行業(yè)應(yīng)用以外,智能門鎖可以說是指靜脈識(shí)別最佳的應(yīng)用場(chǎng)景,尤其與光學(xué)式指紋識(shí)別在原理和結(jié)構(gòu)上的相似性,使得指靜脈識(shí)別方案可以很平滑的替換掉光學(xué)指紋識(shí)別方案,指靜脈技術(shù)對(duì)于智能門鎖最重要的安全性會(huì)有顯著的提升。
智能門鎖的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,等消費(fèi)者逐漸對(duì)門鎖安全性問題更加關(guān)注之后,指靜脈識(shí)別技術(shù)有望得到更加普遍的應(yīng)用。