生物識(shí)別將給物聯(lián)網(wǎng)安全帶來(lái)什么影響？

 在現(xiàn)代生活中，安全意識(shí)得到人們的廣泛重視，相比于傳統(tǒng)的核驗(yàn)手段，生物識(shí)別技術(shù)有著無(wú)法比擬的優(yōu)越性，作為當(dāng)前社會(huì)最有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)之一，未來(lái)的生物識(shí)別將呈現(xiàn)何種態(tài)勢(shì)?能否在安全與隱私方面創(chuàng)造新價(jià)值?

在目前的研究與應(yīng)用領(lǐng)域中，生物特征識(shí)別主要關(guān)系到計(jì)算機(jī)視覺(jué)、圖象處理與模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)、語(yǔ)音處理、多傳感器技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、可視化技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、智能機(jī)器人感知系統(tǒng)等其他相關(guān)的研究。己被用于生物識(shí)別的生物特征有手形、指紋、臉形、虹膜、視網(wǎng)膜、脈搏、耳廓等，行為特征有簽字、聲音、按鍵力度等。

基于這些特征，生物特征識(shí)別技術(shù)己經(jīng)在過(guò)去的幾年中己取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展.目前研究和使用的生物特征識(shí)別技術(shù)主要有人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、指紋識(shí)別、掌紋識(shí)別、簽名識(shí)別、聲音識(shí)別。不同的生物識(shí)別技術(shù)在精度、穩(wěn)定性、識(shí)別速度、便捷性方面有著明顯的差異，因此在不同的應(yīng)用領(lǐng)域中，也有著不同的特點(diǎn)。

1 指紋識(shí)別

指紋身份鑒別方法是應(yīng)用最早、最廣泛和最成熟的生物特征身份鑒別方法。目前指紋識(shí)別算法較成熟、速度快、實(shí)時(shí)性好，因其門(mén)檻最低、成本低廉、使用便利的優(yōu)勢(shì)，在安防、考勤、銀行、手機(jī)等領(lǐng)域形成廣泛應(yīng)用。

指紋識(shí)別系統(tǒng)主要由指紋取像、預(yù)處理、特征提取、比對(duì)、系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)庫(kù)管理幾部分組成。指紋圖象的采集方法有光學(xué)全反射照相、硅晶體傳感器、其他技術(shù)(超聲波掃描、溫度傳感器、壓力傳感器)。指紋鑒別方法有其局限性，手指長(zhǎng)期受到摩擦的體力勞動(dòng)者的指紋質(zhì)量極差，此外，還有少數(shù)人的指紋的端點(diǎn)和分叉點(diǎn)極少，對(duì)這一類(lèi)人群指紋鑒別方法幾乎無(wú)法適用。

隨著指紋識(shí)別系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備和算法的不斷成熟，相關(guān)的研究一方面關(guān)注于指紋圖像的精準(zhǔn)度，尤其是在殘缺或污損的情況下;另一方面關(guān)注于傳感器尺度的不斷減小以便于能應(yīng)用在PDA、手機(jī)等類(lèi)似設(shè)備上。例如日本三菱電機(jī)公司將指紋認(rèn)證裝置微型化，并內(nèi)置于公司將要推出的手機(jī)中，在使用者打電話時(shí)只要用手指觸摸手機(jī)的傳感部，手機(jī)就能馬上識(shí)別出指紋是否與使用者事先登記的指紋一致。如果與事先登記的指紋不相符合，電話就不能接通。這使手機(jī)用戶再也不必?fù)?dān)心手機(jī)被人盜用了。

2 虹膜識(shí)別

虹膜，作為重要的身份鑒別特征，具有唯一性、穩(wěn)定性、可靠性、可采集性、非侵犯性等優(yōu)點(diǎn)。并且識(shí)別速度較快，有識(shí)別距離限制，多數(shù)用于工業(yè)領(lǐng)域場(chǎng)景。

虹膜識(shí)別系統(tǒng)一般可由虹膜定位、圖像預(yù)處理、虹膜特征提取和分類(lèi)識(shí)別幾個(gè)部分組成。虹膜識(shí)別系統(tǒng)的工作原理一般都是通過(guò)虹膜采集設(shè)備采集虹膜圖像，然后通過(guò)預(yù)處理消除圖像的噪聲斑點(diǎn)和光照帶給圖像的影響。利用虹膜的幾何特性，通過(guò)定位虹膜的內(nèi)外邊緣、上眼瞼、下眼瞼.將虹膜從原始的虹膜圖像中分割出來(lái)。分割出來(lái)的虹膜圖像還需要消除虹膜圖像帶來(lái)的旋轉(zhuǎn)、尺度變化以及消除睫毛遮蓋等影響。

進(jìn)一步將歸一化后的虹膜圖像進(jìn)行增強(qiáng)，得到了預(yù)處理好的圖像，以便提取相應(yīng)的特征。另外，虹膜的特征提取模塊跟系統(tǒng)相關(guān)，因?yàn)椴煌南到y(tǒng)可能采用不同的虹膜特征。虹膜特征提取后就轉(zhuǎn)化成一個(gè)模式識(shí)別的問(wèn)題。分類(lèi)器模塊對(duì)虹膜的特征進(jìn)行分類(lèi)，如果是虹膜鑒別問(wèn)題只需與目標(biāo)虹膜比較即可，如果是虹膜識(shí)別還需要檢索相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)并得出最終的判別結(jié)果。

在各種虹膜識(shí)別算法中，以Daugman和Wildes提出的基于虹膜Gabor特征及粗相位量化和基于圖像配準(zhǔn)技術(shù)的虹膜識(shí)別算法最為經(jīng)典.大多數(shù)商業(yè)系統(tǒng)都是基于這兩種算法。

3 人臉識(shí)別

人臉識(shí)別一直活躍于我們的生活當(dāng)中。雖然人臉識(shí)別的準(zhǔn)確性要低于虹膜、指紋的識(shí)別，但由于它的無(wú)侵害性和對(duì)用戶最自然、最直觀的方式，使人臉識(shí)別成為最容易被接受的生物特征識(shí)別方式。并且采集成本低，是一種大眾公認(rèn)的身份鑒別特征，是國(guó)內(nèi)外生物特征身份鑒別領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

人臉識(shí)別有兩方面工作：在輸入的圖像中定位人臉;抽取人臉特征進(jìn)行匹配識(shí)別。目前的人臉識(shí)別系統(tǒng)，圖像的背景通常是可控或近似可控的，因此人臉定位相對(duì)而言容易解決。而人臉識(shí)別由于表情、位置、方向以成光照的形式展現(xiàn)，讓其產(chǎn)生較大的同類(lèi)差異，使得人臉的特征抽取較為困難。