隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，如今通過計(jì)算機(jī)利用人體固有的生理特征或行為特征鑒別個(gè)人身份的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛了。包括指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、人臉識(shí)別、掌紋識(shí)別、靜脈識(shí)別及多種生物特征綜合識(shí)別等，這些技術(shù)具有不易遺忘和丟失、不易偽造和被盜、可以“隨身攜帶”、隨時(shí)隨地使用等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被全世界所關(guān)注。

　　“生物認(rèn)證技術(shù)的用途極其廣泛。無論是通過ATM的自助金融交易還是護(hù)照及駕駛證的身份確認(rèn)、出入小區(qū)或公司的樓宇門禁等都能通過對(duì)指紋、虹彩等生物體特征進(jìn)行探測(cè)與識(shí)別，可有效防止冒名頂替行為。”北京交通大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院孫冬梅表示。

　　生物識(shí)別技術(shù)已經(jīng)使人們從繁瑣的密碼、凌亂的IC卡中解放出來，而其中的手指靜脈識(shí)別技術(shù)又被業(yè)界稱為全球頂尖的生物識(shí)別技術(shù)。

　　手指靜脈認(rèn)證用于身份識(shí)別

　　“手指靜脈識(shí)別即通過紅外光組和CMOS攝像頭配合取得手指內(nèi)部靜脈的分布圖，通過特別算法從靜脈分布圖提取特征值，將靜脈的數(shù)字圖像壓縮為數(shù)字存貯在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從而生成特征值的對(duì)比依據(jù)?！本哂惺嗄耆虼笮推髽I(yè)級(jí)客戶信息技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)、目前從事多項(xiàng)手指靜脈活體身份認(rèn)證技術(shù)推廣的識(shí)益生物科技(北京)有限公司創(chuàng)始人蔡捷介紹，“手指靜脈身份識(shí)別區(qū)別于指紋具有明顯優(yōu)勢(shì)，手指靜脈是指隱藏在手指內(nèi)部的靜脈血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分布圖形;手指靜脈的分布具有唯一性和穩(wěn)定性;利用這個(gè)特征進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和比對(duì)，就能用來確認(rèn)主人身份。”

　　醫(yī)學(xué)研究證明，手指靜脈的形狀具有唯一性和穩(wěn)定性，即每個(gè)人的手指靜脈圖像都不相同，同一個(gè)人不同的手指的靜脈圖像也不相同;健康成年人的靜脈形狀不再發(fā)生變化。

　　對(duì)于手指靜脈識(shí)別的穩(wěn)定性和可靠性，孫冬梅表示，手指靜脈識(shí)別依據(jù)的是靜脈血管的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，人體即便發(fā)生內(nèi)生性的病變通常改變的也只是血管的寬度，而血管的中心線基本保持穩(wěn)定，不會(huì)影響識(shí)別的準(zhǔn)確性。

　　“除非嚴(yán)重外傷和重大疾病影響到手指靜脈的結(jié)構(gòu)分布，一般輕微的變形和方向改變也是可以被軟件校正和識(shí)別的?！辈探菡f。

　　此外，對(duì)于紅外線的應(yīng)用，孫冬梅表示，手指靜脈認(rèn)證所使用的紅外線不會(huì)對(duì)人體造成傷害。“紅外線對(duì)身體的影響主要體現(xiàn)在熱效應(yīng)，手指靜脈采集器所應(yīng)用的紅外線劑量不大，照射的時(shí)間非常短，照射的面積小，不會(huì)引起任何身體不適，也不會(huì)影響健康。

　　“使用小功率的紅外LED作為照明(類似遙控器前端的紅外器件)，都是有嚴(yán)格的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的，生產(chǎn)廠商都應(yīng)該嚴(yán)格按照白皮書上的標(biāo)準(zhǔn)選型。”蔡捷表示。

　　手指靜脈識(shí)別技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯

　　據(jù)了解，人體靜脈中紅血球的血紅素通過氧氣的還原會(huì)吸收近紅外線，當(dāng)近紅外線照射到手指時(shí)，只有靜脈部分才會(huì)有微弱的反射，從而形成靜脈紋路圖像。簡(jiǎn)單地說，就是依據(jù)人類手指中流動(dòng)的血液可吸收特定波長(zhǎng)的光線，而使用特定波長(zhǎng)光線對(duì)手指進(jìn)行照射，可得到手指靜脈的清晰圖像。利用這一特征，就可以實(shí)現(xiàn)登錄者的身份確認(rèn)。

　　“由于指紋被非法復(fù)制的可能性較高，而虹彩識(shí)別又面臨著裝置規(guī)模過于龐大的問題，因此手指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)備受關(guān)注。手指靜脈認(rèn)證通過手指的靜脈紋理實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證，具有識(shí)別精度高、裝置小巧輕便的優(yōu)點(diǎn)?！睂O冬梅說。

　　蔡捷認(rèn)為，包括指紋識(shí)別、臉部識(shí)別在內(nèi)的生物識(shí)別技術(shù)大致屬于外部識(shí)別，外部識(shí)別本身就存在一定缺陷，比如遮擋和表面損傷都會(huì)影響識(shí)別的準(zhǔn)確率。指紋比較容易被破壞，被水泡后的褶皺、出汗和磨損等都會(huì)影響到識(shí)別，而手指靜脈隱藏在手指內(nèi)部不易被復(fù)制和盜用，也不容易受到外部干擾。

　　另外，手指靜脈認(rèn)證使用低分辨率的攝像頭生成的靜脈圖像文件小，匹配速度快，大大節(jié)省了使用時(shí)間。而非接觸式的使用體驗(yàn)，也保證了在公共場(chǎng)合的衛(wèi)生。

　　手指靜脈識(shí)別研發(fā)成為全球熱點(diǎn)

　　如今，指靜脈技術(shù)已在日本得到了廣泛應(yīng)用，包括銀行ATM取款、門禁的身份驗(yàn)證，未來還要開發(fā)車門和保險(xiǎn)柜的伸手開啟;在美國，PulseWallet公司與亞馬遜合作成功的開發(fā)了云驗(yàn)證平臺(tái)，他們將靜脈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在亞馬遜服務(wù)器，即便黑客能夠得到這些用戶數(shù)據(jù)，也無法進(jìn)行匹配，保證了核心數(shù)據(jù)的安全;在歐洲，結(jié)合指紋+指脈的雙重認(rèn)證，應(yīng)用在了高級(jí)別安全認(rèn)證場(chǎng)合。

　　“目前靜脈識(shí)別技術(shù)的難點(diǎn)主要在于手指靜脈圖像的采集技術(shù)和裝置，通常采集到的手指靜脈圖像質(zhì)量不高：靜脈血管和背景的對(duì)比度低、手指關(guān)節(jié)處出現(xiàn)偏光現(xiàn)象，以及由于骨骼和肌肉組織帶來的圖像陰影……另外，手指靜脈是三維空間的分布，要轉(zhuǎn)換成二維的平面分布，那么手指放置的位置、手指的形變等都將影響到最終的成像。因此提高手指靜脈圖像的質(zhì)量是關(guān)鍵。這方面我國技術(shù)還不占優(yōu)勢(shì)。”孫冬梅表示。

　　蔡捷透露，未來其團(tuán)隊(duì)將主要著眼于個(gè)人密碼的替代和無卡會(huì)員的云端驗(yàn)證?！皣鴥?nèi)傳統(tǒng)安防企業(yè)在手指靜脈技術(shù)的應(yīng)用模式上還相對(duì)保守，用此技術(shù)做門禁、門鎖系統(tǒng)，賣的很貴。任何一個(gè)新的技術(shù)都是實(shí)現(xiàn)容易，做好難。指紋技術(shù)幾十年了，蘋果現(xiàn)在還在做飛躍性突破，說明還有很大提升空間，手指靜脈技術(shù)也一樣。我們希望走平民化和互聯(lián)網(wǎng)化路線，著力發(fā)展云端驗(yàn)證的最大優(yōu)勢(shì)。”