邵宇談“庖丁”刀法解剖生物識別技術(shù)

　　所謂生物識別技術(shù)，是指采用每個人獨一無二的生物特征來驗證用戶身份的技術(shù)，又稱生物特征認(rèn)證。"從理論上說，生物特征認(rèn)證是最可靠的身份認(rèn)證方式，因為它直接使用人的物理特征來表示每一個人的數(shù)字身份，不同的人具有不同的生物特征，因此幾乎不可能被仿冒和復(fù)制。"

　　庖丁很牛，不是因為他能殺牛，而是因為他以很牛的刀法，將牛解剖得清清楚楚，妥妥帖帖。

　　這既得益于庖丁個人的聰明才智，更得益于庖丁在屠牛事業(yè)上的多年專業(yè)程度。今天我們將采訪一個在國際生物識別領(lǐng)域，有如庖丁一樣多年專業(yè)研究的專家--深圳亞略特生物識別科技有限公司的創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家邵宇。希望他以"庖丁"刀法，將生物識別這門既熟悉又有些高遠(yuǎn)的技術(shù)解剖出來。

　　所謂生物識別技術(shù)，是指采用每個人獨一無二的生物特征來驗證用戶身份的技術(shù)，又稱生物特征認(rèn)證。"從理論上說，生物特征認(rèn)證是最可靠的身份認(rèn)證方式，因為它直接使用人的物理特征來表示每一個人的數(shù)字身份，不同的人具有不同的生物特征，因此幾乎不可能被仿冒和復(fù)制。"生物識別技術(shù)主要是通過可測量的身體或行為等生物特征進(jìn)行身份認(rèn)證的一種技術(shù)；而生物特征是指唯一的可以測量或可自動識別和驗證的生理特征或行為方式。邵宇介紹，生物特征分為身體特征和行為特征兩類。身體特征包括：指紋、掌型、視網(wǎng)膜、虹膜、人體氣味、臉型、手的血管、骨骼和DNA等；行為特征包括：簽名、語音、行走步態(tài)等。

　　接下來，針對生物識別技術(shù)大體原理和分析，邵宇將目前較常見和較成熟的六種生物識別技術(shù)一一解剖分析。

其一，指紋識別技術(shù)

　　指紋是人與生俱來的身體特征，大約在14歲以后，每個人的指紋就已經(jīng)定型。指紋具有"固定性"，不會因人的繼續(xù)成長而改變。指紋也具有"唯一性"，不同的兩個人不會具有相同的指紋，自從1888年英國著名人類學(xué)家葛彌登、佛蘭雪所發(fā)表實驗報告，以科學(xué)方法證明此特性以來，世界各國先后設(shè)立了指紋儲藏柜，經(jīng)歷六十多年，還未發(fā)現(xiàn)完全相同的指紋卡。

　　早在公元前7000-6000年，古代的亞述人和中國人就意識到了指紋的特點，并使用指紋作為身份的象征，19世紀(jì)中葉開始了對指紋在科學(xué)意義上的研究。20世紀(jì)60年代起用計算機(jī)自動識別指紋，同時刑偵用的指紋自動識別系統(tǒng)（AFIS）逐漸在全球開始了廣泛應(yīng)用。而這時的指紋采集一般都采用油墨捺印的方式。1980年后，隨著個人計算機(jī)和光學(xué)指紋采集器的發(fā)明，指紋識別技術(shù)開始進(jìn)入了一些非司法領(lǐng)域，如居民身份證等。1990年以后，廉價指紋采集器和計算設(shè)備的出現(xiàn)，解決了快速準(zhǔn)確的匹配算法問題，使指紋識別技術(shù)走向了基于個人的應(yīng)用。從此，人們對指紋識別技術(shù)的研究，對指紋的性質(zhì)也有了進(jìn)一步的認(rèn)識?，F(xiàn)在，指紋識別已經(jīng)發(fā)展到了活體識別技術(shù)階段，并已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在安全、考勤、計算機(jī)信息身份驗證各個領(lǐng)域。

　　指紋識別主要有擷取、演算、傳送、驗證等過程，其原理如下：

　?、贁X取（capture）：首先利用指紋掃描儀，將指紋的圖形及其它相關(guān)特征擷取下來。剛獲得的圖像有很多噪聲。這主要由于工作和環(huán)境引起的；比如，手指被弄臟，手指有刀傷、疤、痕、干燥、濕潤或撕破等。然后對其進(jìn)行圖像增強(qiáng)，減弱噪聲，增強(qiáng)脊和谷的對比度。并為處理指紋圖像所涉及的操作設(shè)計一個適合、匹配的濾鏡和恰當(dāng)?shù)拈y值。