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1 1.1生物特征识别技术简介 1.1.1生物特征识别的意义 生物识别技术Biometric Identification Technology是利用人体生物特征进行身份认证的一种技术1。
生物特征是唯一的与他人不同、可以测量或可以自动识别和验证的生理特性或行为方式分为生理特征和行为特征。
生物识别系统对生物特性进行取样提取其唯一特征并进行身份认证。
典型的生物识别系统的系统结构如图1.1 图1.1 生物识别系统结构框图 现行的许多计算机系统中包括许多非常机密的系统都是使用quot用户ID密码quot的方法来进行用户的身份认证和访问控制的。
实际上这种方案隐含着一些问题。
例如密码容易被忘记也容易被别人窃取。
而且如果用户忘记了他的密码他就不能进入系统当然可以通过系统管理员重新设定密码来重新开始工作但是一旦系统管理员忘记了自己的密码整个系统也许只有重新安装后才能工作。
有关机构的调查表明因为忘记密码而产生的问题已经成为IT厂商售后服务的最常见问题之一2。
除了计算机网络及其应用系统外一些传统的需要进行身份验证的场合也存在着类似的安全性问题。
例如证件的伪造和盗用、不正当的转借等。
一些犯罪通过伪造证件进入机密场所以窃取机密信息有的犯罪伪造签证和护照非法入境或移民这是因为传统的证件使用了易于伪造、未经加密的纸制证件。
2 为了防范这类事件的发生人们需要一种直接的身份认证手段这就是“人体生物特征识别技术”。
他根据每个人自身所具有的生物特征来对每个人的真实身份进行鉴别。
这些生物特征大都具有“人格有异”、“终身不变”和“随身携带”的特点确保认证的精确性和可靠性。
1.1.2生物特征识别分类3456 迄今为止通过现代科学技术手段被人们所发现的同时兼具“人各有异”、“终身不变”和“随身携带”这三个特点的人体生物特征主要有指纹、虹膜、人体细胞的遗传基因等。
此外还有一些虽然不能完全具备上述三个特点但尚在一段时间内具有“人各有异”特点的生物特征如面容、掌纹、语音、行为等进行身份识别已成为目前的研究热点并发展为“生物检测学”的专门学科其相关技术也被称为“生物特征识别技术”。
1虹膜识别 虹膜识别技术是利用虹膜的终身不变性和差异性来识别身份的。
虹膜识别技术与相应的算法结合后可达到很高的精度。
虹模是眼球内部含有色素的环形薄膜它由结缔组织细胞和肌纤维等组成中间部位是眼球。
因眼球的颜色是由虹膜所含色素的多少而决定的故称之为虹膜旧称虹彩。
虹膜的结构在人出生前就确定下来了。
虹膜识别技术是将虹膜的可视特征转换成一个512字节的虹膜代码这个代码模板被存储下来以供后期识别使用。
由于虹膜代码是通过复杂的运算获得的并能提供较多数量的特征点因此虹膜识别的精度最高。
整个识别的过程非常简单虹膜的定位可以在一秒内完成。
虹膜识别的技术缺点是目前虹膜识别系统只是用统计学原理进行小规模的试验尚未进行过世界范围的认证试验。
此外图像获取设备的价格昂贵难以实现小型化。
2视网膜识别 视网膜识别技术使用激光来照射眼球的背面以获得具有唯一性的视网膜特征。
视网膜是一些位于眼球后部十分细小的神经一英寸的 1/50它是人眼感受光线并将信息通过视神经传给大脑的重要器官它同胶片的功能有些类似用于生物识别的血管分布在神经视网膜周围即视网膜四层细胞的最远处。
视网膜扫描设备要获得视网膜图像使用者的眼睛与录入设备的距离应在半英寸之 3 内并且在录入设备读取图象时眼睛必须处于静止状态使用者的眼睛在注视一个旋转的绿灯时录入设备从视网膜上可以获得 400个特征点同指纹录入比较指纹只能提供30到40个特征点用来录入创建模板和完成确认。
同虹膜识别技术一样视网膜扫描可能是最可靠、最值得信赖的生物识别技术但该技术未经过任何测试而且是否会损伤使用者的眼球还有待进一步研究。
3面部识别 面部识别技