慧聪安防网讯 生物识别技术(Biometricstechnology),即通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性(如指纹、人脸、虹膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的鉴定。生物识别技术比传统的身份鉴定方法更具安全、保密和方便性,具有不易遗忘、防伪性能好、不易伪造或被盗、随身“携带”和随时随地可用等优点,是当前安全防范的主导技术之一。
生物识别技术近两年如火如荼,常见的生物识别技术主要有:虹膜识别、人脸识别、指纹识别、声纹识别、静脉识别、步态识别等。那么,如果硬要在众多的生物识别技术中做一个对比的话,综合技术表现和市场应用表现两个方面,哪种技术会更领先呢?
三、指纹识别
技术简介
指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点,称为指纹的细节特征点。指纹,由于其具有终身不变性、唯一性和方便性,因此指纹可用于身份鉴定。指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。
安全性
指纹识别在安全性上会遇到一定的挑战,我们都知道指纹是一种比较容易进行收集和复制的生物特征。例如在指纹考勤机上用一卷胶带,就可以轻松进行指纹复制伪造,这给安全性带来了一定威胁,另一方面,人的生物特征不同于数字密码等传统识别方式可以进行修改,指纹信息一旦泄露,就会给人带来极大的安全威胁。
识别率
由于指纹易磨损,手指太干和太湿都不利于指纹图像的采集,所以会出现较多拒识的情况。因而指纹识别的识别率不算太高。
技术优劣势
如果与虹膜识别相比的话,指纹识别在安全性上有一定的劣势,这种不安全体现在检测主体和被测客体两个方面。首先,由于指纹识别的前端采集是接触式的,在指纹采集器上很容易留下指纹印,这就使得别人很容易盗取并复制被测人的指纹信息,给被测人的人身安全带来威胁;另一方面,由于这种可伪造的特性,同样可以给检测主体带来安全威胁。当然,这是与虹膜识别几乎被认为安全性最高的生物识别技术相比较,事实上指纹识别的安全性从某种意义上来说应该还是要高于人脸识别,比声纹识别等技术更是要高很多,综合来说指纹识别技术在生物识别技术中应该处于中上游水平。
指纹识别在误识和拒识方面表现也有点不尽如人意,尤其是在拒识方面,由于人指纹很容易受损,比如说磨损或者受伤等等原因都会导致指纹识别产生较高的拒识率。不过这个问题却也不是很难解决,在实际应用中,为了避免过高拒识率的产生,人们在进行指纹注册的时候往往会通过多录入几个指纹信息的方式来降低拒识。
最后,由于指纹识别技术前端采集的方式是主动式的,是接触式的。主动式需要被测人主动配合,具有一定侵犯性,同时接触性导致这种采集方式存在卫生方面的问题。最重要的是,这会使得指纹识别的识别距离只有一臂之长。这与人脸识别等超远距离识别技术相比有一定劣势,但是与虹膜识别等超近距离相比指纹识别又具有一定优势,不过这种距离限制还是会在一定程度上限定指纹识别技术的应用。
所以,指纹识别在各个技术指标上的表现都处在中游水平,得分3颗半星。
应用优劣势
指纹识别是目前应用最为广泛的生物识别技术,历史悠久、技术成熟、设备小巧、成本低廉,广泛应用于考勤、门禁、自动身份鉴别领域。
据调查显示,指纹识别目前占据生物识别市场的最大份额,为38.3%。市场占有率是对一项生物识别技术的综合考量。虽然说指纹识别技术每项指标的表现都不尽如人意,但是在进行市场应用时,可以通过各种方式来进行改善。例如,指纹识别的安全性不算太高,但是由于人有十根手指,每一个指纹都是独一无二的,如果要增加安全性,只需登记更多的指纹、鉴别更多的手指,这样就大大提高了指纹识别的安全性。
然后就是指纹识别的速度,指纹识别的速度比较快,而且指纹识别的采集,对于环境的要求并不严格,不像人脸识别的采集对光线有一定的依赖,指纹识别的采集在采集头能正常工作的情况下,就能进行。而且指纹识别采集头随着技术的进步,价格已经非常低廉,软硬件的价格低廉是指纹识别取得最大市场份额的关键。
然而,指纹识别也有着不可避免的应用劣势。其最大的劣势体现在指纹的广泛性比较差,个别人或某些群体的指纹因为指纹特征很少,成像很难,比如说手部有残疾的人就没法使用指纹识别,这两部分人的数量并不在少数。这一部分人没法使用指纹识别进行身份验证,在实际应用中指纹识别必须要配合以其他的识别方式共同进行。
同时,指纹识别的前端采集有两个较大的问题,一是前文中提到的安全性问题,每一次使用指纹时都会在指纹采集头上留下用户的指纹印痕,而这些指纹痕迹存在被用来复制指纹的可能性;二是目前来说指纹采集头在使用上会有一定的问题,经常会出现打不上卡,采集头没法识别等等状况。
综上,指纹识别在技术方面的表现处在中上游水平,市场的应用上有比较明显的优势,综合两者,指纹识别的表现在3颗半星。#hc360分页符#
四、声纹识别
技术简介
所谓声纹(Voiceprint),是用电声学仪器显示的携带言语信息的声波频谱。声纹识别,生物识别技术的一种,也称为语音识别,对基于生物学和行为特征的说话人嗓音和语言学模式的运用,是通过分析语音的惟一特性,如通过发音的频率来识别说话的人。
稳定性
我们知道,识别特征的稳定性是生物识别技术的得以应用的关键。例如说人的虹膜和指纹一旦成型,就几乎终身不变,但声音则不同,同一个人的声音具有易变性,声音很容易受到身体状况、年龄或者情绪等等因素的影响。这种不稳定性使得声纹识别的准确率存在一定的问题。
技术优劣势
声纹识别在技术上面的最大优势在于——非强制性。与人脸识别一样,声纹识别也属于非强制性生物识别方式,声纹识别可以通过麦克风进行蕴含声纹特征的语音获取,方便、自然,可在不知不觉中完成,不需要被测人配合。这种非强制性和远距离的特性使得声纹识别与人脸识别一样,在刑侦领域具有很大应用价值。
当然,相对于优势,声纹识别的劣势就更明显了。最大的劣势在于声纹识别的稳定性和准确性不高,这是一项生物识别技术的立足之本。稳定性的问题在上文中已经提到过,声音很容易随着环境的变化而变化,例如一个人年龄的变化、情绪的变化等等。准确性不高则表现在,声纹识别系统容易被伪造的声音所迷惑,我们知道虹膜是极难被伪造的,一旦识别系统感受不到活体特征,就会立马发现,然而声音却很容易伪造,现在的声纹识别系统甚至都不能区分真实的人声和录音带录制好的人声。当然使用高保真的麦克风进行声音采集会有一定的改善,但是高保真的麦克风价格昂贵,这又在声纹识别的市场应用上提出了挑战。
综合以上种种技术指标表现,声纹识别在技术上的表现弱于虹膜识别、指纹识别和人脸识别得分在2颗半星。
市场应用优劣势
声纹识别目前在银行、证券、公安司法、信息领域等方面有着广泛的应用。据调查研究,在整个生物识别市场领域,目前声纹识别大概占据3.0%左右的市场份额。
声纹识别在市场应用上有比较明显的优势,首先声纹识别的前端采集可以通过麦克风进行,采集设备的价格比较低廉,尤其是跟虹膜识别等技术相比较的话。但是这也是一个相对问题,虽然声音的采集设备较为廉价,但是如果要进行更精确的采集,则必须使用高保真的麦克风设备进行采集,而这样的采集设备并不便宜。
而在劣势方面,声纹识别的表现非常明显,声纹识别的采集很容易受到背景噪音的影响,不同于虹膜识别,指纹识别等技术,他们采集的生物特征100%是识别系统需要的被测人的特征,识别系统只需要将采集到的特征进行相应的比对识别就能得到识别结果。而声纹识别则不同,声纹识别系统首先要做的就是需要剥离开背景噪音的影响,第二步才能进行相关识别比对。
综上,声纹识别在市场应用方面的表现在3颗半星,综合其技术指标和市场应用表现评分3颗星。
总结
生物识别技术作为安防行业中的焦点应用,作为一种以生物特征作为验证对象的识别技术,生物识别技术在技术安全与市场应用上远远优于传统密码等验证方式。随着应用日渐成熟,生物识别技术在不知不觉中改变了你我的生活方式。
每种技术都有自己的优势和劣势,对比并不是一定要分出孰强孰弱,而是希望在这样的对比中,让大家对每项技术的优缺点看得更清楚。尺有所长寸有所短,每项生物识别技术都有各自不同的优缺点,技术的最终目的是为了应用,从而让人的生活更美好,当我们正视每一项生物识别技术的优缺点,并在应用中进行综合,以甲之长补乙之短,才能真正发挥技术最大的作用。
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