生物特征识别技术应用现状

生物特征识别技术应用现状 生 生物特征识别技术应用现状 日前,生物识别技术从核心算 H法到外围硬件采集设备都在 不断地演进,升级,原有的一些技 术,算法,硬件随着相关技术的不 断进步而不断突破原有的技术框架. 在大量进行技术研究的同时, 应用生物特征识别技术开发的产品 0z,N来越受到人们的青睐. 国外应用现状 目前,国外许多高技术公司正 在利用生物特征识别技术开发公共 安全,金融,社保等方面的产品.除 了刑事侦察外,还试图用眼睛虹 膜,指纹,面貌特征等取代人们手 中的信用卡或密码,并且已经开始 在机场,银行和各种电子器具上进 行了实际应用. 公共安全领域 目前世界公认的最有效的破案 手段是利用指纹自动识别系统(简称 AFIS)来迅速地鉴定犯罪现场的遗 留指纹.在美国AFIS远程网络互连 图1美国AFIS远程网络互连系统 已经初显规模 602006~g10月第2期总第2期 系统已经初显规模,例如美国西部 AFIS网络,连接了8个I;~w5个联邦 机构的AFIS系统,此外还有马萨诸 塞州和德克萨斯州的州内AFIS网络. 另外在西班牙,沙特阿拉伯和南非等 国也建立了全国性的AFIS网络. 出入境管理 为了加强安全防范,美国推出 了"访客和移民身份显示技术"US— VISIT,该系统能更全面地记录出 入美国境内人员的信息,包括指纹 和面部特写照片等.从2004年1月 5日开始,持有签证的外国人,在 机场和港口入境时,必须留下指纹 和照片.这套系统将影响到每年 2400万名入境者,作为已经开始建 立的对出入境人员跟踪体系的一部 分,其影响的范围是迄今为止最广 的.US—VISIT是国土安全部改善入 境管理的基础.通过掌握更多需要 签证进入美国的旅客的入境和离境 资料,"美国访客和移民身份显示 技术"将在促进合法旅游和贸易的 同时,加强美国公民和访客的安 全.US—VISIT运用扫描设备收集生 物识别特征,例如运用无墨装置扫 描指纹以及一张访客的数码照片. 在得到访客身份和行程的常规信息 的同时,US—VISIT会验证访客的身 份,以及是否符合签证和移民政 策.这些步骤只会对入境和离境过 程增加仅仅几秒钟时间而已.所有 图2美国"访客和移民身份显示技术" US—VISIT系统 获得的访客资料将被作为其旅行记 录安全地储存起来.这些信息仅有 那些有授权的官员以及经由挑选的 负责保护美国公民和外国访客安全 的专门执法机构才能得到. 2003年,阿布扎比(阿拉伯联 合酋长国之一)宣布世界上第一套 国家级的基于虹膜识别技术的针 对被驱逐的外国人虹膜追踪与国 界控制系统开始启用,这套系统从 2001年开始建设,它的目的是阻 止所有被阿布扎比所驱逐的旅游 者及其他人员进入阿布扎比.在以 前没有这套系统的时候,由于阿拉 伯人的独特面部特征(胡须多), 以及被驱逐的人数众多,海关检查 人员很难区分哪些是被驱逐的人. 通过使用这套系统,所有的非法入 境都被避免,国家安全得到了最大 限度的保证. 金融服务领域 虹膜识别系统已经应用在美国 得克萨斯州联合银行的三个营业部 内.储户两手空空地来办理银行业 务,无需银行卡,更没有回忆密码 的烦恼.他们在该取款机上取钱 时,一台摄像机首先对用户的眼睛 进行扫描,然后将扫描图象转化成 数字信息与数据库中的资料核对, 以对用户的身份进行检验. 在电子商务领域.2005年全球 因特网用户将达到7.65亿.与此同 时,网络黑客的破坏活动也会层出 不穷,人们不难想象信息安全如果 得不到保障会造成多么大的损失. 鉴于生物识别的可靠性,未来人们 在上网购物或者交易时,首先在生 物识别仪器上进行身份认证,可以 保证网络管理机构有效监督网络交 易的参与者,大大降低不法分子对 网络交易的破坏活动. 美国早在2000年就制定了电 子签名法案,这将使电子签名在美 国获得与普通书面签名一样的法律 地位,从而进一步方便企业和消费 者在网上做生意.而这项法案的签 署,促使美国各大生物技术公司加 紧开发保证电子签名安全的技术, 这主要包括验证个人身份的加密数 字代码装置和附加在计算机上的指 纹或虹膜检查设施等. 出入口管理 门禁系统是指基于现代电子 与住处技术,在建筑物内外的出入 口安装智能电子自动识别系统,通 过持有非接触式IC卡对人的进出 实施放行,拒绝,记录等操作的智 能化管理系统.其目的是为了有效 果的控制人员的出入,并记录出入 详情,实现对出入口的管理.在国 外,门禁系统已经有30年以上的 历史,近年来利用指纹锁,虹膜识 图3用于人员管理的指纹考勤机 别等方式进行出入口管理已经成 为一种时尚. 通信领域 日本三菱电机,韩国泛泰科技 等企业将"指纹认证装置"微型化, 并内置于公司推出的手机中.在使 用者打电话时只要用手指触摸手机 的传感部,手机就能马上识别出指 纹是否与使用者事先登记的指纹一 致.如果与事先登记的指纹不相符 合,电话就不能接通.这使手机用 户再也不必担心手机被人盗用了. 图4应用指纹识别技术的手机 国内应用现状 对生物识别技术来说,被广泛 应用意味着它能在影响亿万人的日 常生活的各个地方使用.在国内应 用市场,AFIS远程网络互连系统已 经在公安系统初具规模,在近年来 开展的网上"追逃"等行动中显示 了威力;通过取代个人识别码和口 令,生物识别技术可以阻止非授权 的"访问",防止盗用ATM,手机, IC卡,个人电脑及其计算机网络; 在通过电话,网络进行的金融交易 时进行身份认证;在建筑物或工作 场所出入口,生物识别技术可以取 代钥匙,证件,图章等.生物识别 技术的飞速发展及其广泛应用将开 创身份识别的新时代! 公共安全领域 用计算机对指纹进行自动识别 起源于20世纪60年代,这时候出 现了能够处理指纹图像的计算机硬 件,从此刑侦用的指纹自动识别系 统(AFIS)逐渐在全球开始了广泛 的应用. 随着人类社会的发展和国际局 势的演变,防止恐怖活动和打击刑 事犯罪已成为各国政府共同关心的 课题.社会治安的维护,关系到人 民生活的安全稳定和国家建设的正 常发展,为此各级公安机关肩负着 庄严的社会使命.目前世界公认的 最有效的破案手段是利用指纹自动 识别系统(简称AFIS)来迅速地鉴 定犯罪现场的遗留指纹,因此AFIS 系统的技术性能对于刑侦部门的破 案效率具有直接影响. 公安用指纹自动识别系统是最 早的生物识别技术应用系统.该系 统将采集的指纹图像在计算机上经 过指纹算法处理,提取其指纹特征, 将数百万甚至上千万人的指纹特征 保存在计算机上的数据库中;从犯 罪现场采集来的现场指纹与数据库 中的指纹进行比对找出罪犯.与过 去的手动检索方法相比,这样一个 系统更快地,更准确地查找嫌疑犯. 原来由指纹专家人工比对检验 一 枚指纹,从确定纹型,中心,三 《中国自动识别技术》61 生物识 角到确定独特的个人特征点至少需 要一小时以上,一般需几个小时 (还不包括和另一枚嫌疑人指纹进 行比对的时间).如果是现场指纹, 且它需要与犯罪嫌疑人指纹库中的 数以万计的指纹进行比对,则其劳 动强度和其所耗费的时间就更大更 多了.因此,人工比对不能实时地 做出快速反应,往往贻误及时打击 犯罪分子的战机,给刑事侦察破案 工作带来不可挽回的损失和遗憾. 当然采用警用计算机指纹自动识别 系统,就现有技术水平来说,还不 能完全摆脱人工干预,对于纹线不 清,残缺面积较大,变形面积较大 的指纹,还需要请指纹专家作最终 确认.但是,一般说来计算机指纹 自动识别系统总是可以完成80%以 上的工作,且速度比人工比对要快 上几十倍甚至几百倍.在同犯罪分 子的斗争中,无疑是公安机关手中 的一种高科技现代化电子工具. 金融系统 由于金融系统对安全防范控制 系统有着极高的要求,如对金库的 安全设施,保险柜,自动柜员机以 及电子商务信息系统等都需要生物 识别技术这种更直观,准确,可靠 的识别系统. 近年来,金融诈骗,抢劫发生 率有所增高,对传统的安全提 图5ATM自动取款机上 应用生物特征识别技术 622006年10,El第2期总第2期 出了新的挑战.而人体面貌识别技 术根本不需要带任何的电子,机械 "钥匙",因而可杜绝丢失钥匙,密 码的现象.如果配合IC卡,指纹识 别,虹膜识别,人脸识别等技术,就 可以更加使安全系数成倍增长.而 且,由于对每次操作事件都保存一 条有时间,日期和人体面像的记录, 所以它具有良好的可跟踪性.当前, 银行系统正在开展保险柜出租,托 管的业务,若银行使用这种识别系 统,能提高安全系数和客户对银行 的可信度.此外,在ATM自动取款 机上应用生物特征识别技术,可以 解除用户忘记密码的苦恼,而且还 可以防止冒领,盗取的事件发生. 社保领域 早在十年前国外就已经在社会 保障体系中应用指纹技术作为养老 金发放的身份认证手段,美国,法 国,英国,马来西亚等国家等很多 地方都在使用社保指纹认证管理系 统作为防止冒领的手段并取得非常 好的效果. 随着我国社会保障事业的深入 发展,养老保险收支两条线的贯彻 执行,离退休职工养老金得到了充 分的保障.但是养老保险,医疗保 险作为社会保障系统的重要部分, 在社会化发放过程中,一直存在着 一 个漏洞:因为没有准确验证投保 者身份的有效方式,致使冒领,骗 保现象屡有发生,部分退休职工去 世后,不向或不及时向社保机构申 报死亡,从而冒领养老金.初步估 计,全国冒领人数占全部发放总人 数的3.5%,有些地区甚至高达5%, 全国每年养老金的流失总数高达十 亿元.为堵住养老金流失的"黑 图6支付养老金采用指纹身份认证技术 洞",各地社保机构采取了各种各 样的办法,例如:按指定的动作拍 照,与当月报刊杂志合影,当地派 出所出具生存证明等.这些方法在 实际操作过程中工作量大,无法多 次使用,参保人员意见也较大,效 果并不理想.由于生物特征所具有 的不可复制且独一无二的特点,所 以用它进行身份认证是一个可靠的 方法.在目前所有的生物特征识别 中,指纹识别技术是一种相对更实 用,更理想的技术,因此将自动指 纹识别技术引入传统的养老保险管 理系统中,可以有效地解决冒领养 老金的问题. 2003年9月,由中华人民共和 国劳动和社会保障部社会保险事业 管理中心组织制订的支付养老金 指纹身份认证系统技术(试 行)通过了劳动保障部科技办组织 的专家鉴定.随后劳动和社会保障 部将其下发到地方社会保险经办机 构,作为指导性技术规范,在建设 支付养老金指纹身份认证系统中作 为参照.这标志着指纹识别技术在 支付养老金的身份认证中被认可和 积极推行.支付养老金指纹身份认 证系统是指在养老金社会化发放过 程中,以指纹自动识别技术为核心 的综合信息个人身份认证系统.系 统通过采集参保人的捺印指纹,活 Rln^^TD?,,lnCIMT-c-,,^T_^_ 体指纹,现场照片和签名等个人身尔滨等市以及吉林全省都建立了指轻巧便携的特点,容易因个人疏忽 份图文信息资料,建立参保人个人纹鉴定系统.丢失,造成数据外流,而具有生物 身份信息档案数据库.系统定期采企业考勤特征识别功能的移动存储设备就可 集参保人指纹等信息,通过与档案指纹识别考勤系统是目前国内以解决这一问题.指纹u盘和硬盘 数据库中信息的比较,实现参保人最为热门的生物识别产品之一.系能够通过指纹辨识来达精准的身份 个人身份验证,从而确定其生存状统良好的性价比,管理便利,低安认证,安全摆脱了传统的数据加密 态,防止冒领,骗取养老金等现象全要求,以及系统的简单易用,是方式,对有特殊需要的用户而言更 的发生.这种方式具有如下的优势其成功推广的主要原因.利用指纹加安全,将可确保数据资料的安 技术成熟,确认准确.社保经考勤机,既解决了以往员工考勤过全,即使丢失,也不会造成泄密.生 办机构采用指纹系统后能基本上杜'程中出现的替打现象,又提高了办物识别技术在信息安全领域的应 绝冒领现象的产生.公室自动化的科技含量,给广大员用,在中国市场虽然有一些开端, 国际通行做法.目前许多发达工以新鲜感,减少员工对于日常考但要形成规模气候,还有待时日. 匡l家和发展中国家都采用指纹身份勤管理的抵触情绪,同时,指纹考信息安全方面的应用,仍然以指纹 识别系统应用于各社保经办机构.勤减少了以往使用的纸质记录介U盘,指纹鼠标,指纹硬盘等简单 结合照片,文字等信息形成完质,减少了管理成本.目前指纹考应用(系统及数据访问授权,文件 善的指纹身份认证系统.结合计算勤系统的价格已经和普通的考勤机加密等)占据主流,而属于基础架 机,网络技术形成覆盖全省的指纹相近,这一切都大大带动了国内指构性的, 兼容各种生物识别技术产 身份认证系统.纹考勤设备市场的快速发展.品的认证系统(平台)的开发和推 省内各地离退休人员指纹信息可信息安全领域广,仍然进展缓慢. 实现异地的协查,协采,社保经办机鼠标,键盘作为计算机的必备教育考试领域 构的管理人员可以足不出户就能够了设备,同时也是用户手指操作最多以成人高等教育,高等自学考 解到全省每一个投保人的生存状态.的设备,与生物识别技术的结合将试,体育艺术类高考,驾驶员培训 五大险种共享资源:指纹系统可是最容易被用户接受的.指纹识别等为代的培训, 考试监管系统, 为五个险种提供一个共用的指纹信息鼠标,键盘就是在传统的设备上加近年来也大量引入了生物识别技 库,有利于业务系统进一步扩展为五装指纹识别功能.它能通过生物特术,用以加强管理和监控力度.正 保合一,从而实现信息资源的共享.征识别实现与计算机相关的各项身如"911"引 发了美国政府和公众对 自从指纹身份认证系统实施以份识别与文件加解密功能.包括:安全问题的极大关注,"诚信"问 来,有效的遏制了冒领养老金现象代替传统密码实现用户的身份登题,也引发了生物识别技术在防范 的发生和蔓延.到目前为止,各地录,账号保护,应用程序及功能保假, 冒,伪行为和物品方面的推广 已经发现并处理了多起冒领事件,护,文件加解密等.应用,考试监控系统就是这类应用 显示了指纹身份认证系统的强大功目前最具价值的应用当算生物的一个代表.这类系统的安装,不 效:深圳市自2001年至2003年上识别技术在移动存储设备上的应断见诸于新闻.有关项目的生物识 半年,全市养老金共被冒领24.147j用.数据在信息时代具有十分重要别供应商和集成商们推出更多 元,已追回19.3万元.利用指纹验的地位,人们依赖数据生存,却也丰富的生物识别产品,为考试培训 证方式,6个月内,天津市社会保不断制造数据.正因为如此,保存监管系统的实施,提供了更多和理 险基金管理中心已累计对3482人数据,随身携带数据成为人们生活想的选择.翻 暂停或终止支付养老金,每月减少的一部分.U盘,移动硬盘成为现栏目编辑:李澎lip@autoid一.hina_.... 基金支出230万元.目前上海,深代人不可缺少的随身之物.r请在读者 服务卡上按5分制给出您对1圳 , 洛阳,成都,天津,济南,哈由于一般的移动存储设备仅有L本文的评价,本文代码为:o602.1J 《中国自动识别技术》63