生物识别技术介绍、种类、优缺点及应用领域ppt课件.pptx

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1、生物识别技术介绍及应用,什么是生物识别,所谓生物识别技术就是，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、指静脉、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。,生物识别技术具有什么特点,与传统身份鉴定相比，生物识别技术具有以下特点：随身性：生物特征是人体固有的特征，与人体是唯一绑定的，具有随身性。安全性：人体特征本身就是个人身份的最好证明,满足更高的安全需求。唯一性：每个人拥有的生物特征各不相同。稳定性：生物特征如指纹、虹膜等人体特征会随时间等条件的变化而变化。广泛性：每个人都具有这种特征。,生物识别技术具

2、有什么特点,方便性：生物识别技术不需记忆密码与携带使用特殊工具(如钥匙)，不会遗失。可采集性：选择的生物特征易于测量。可接受性：使用者对所选择的个人生物特征及其应用愿意接受。 基于以上特点，生物识别技术具有传统的身份鉴定手段无法比拟的优点。采用生物识别技术，可不必再记忆和设置密码，对重要的文件、数据和交易都可以利用它进行安全加密，有效地防止恶意盗用，使用更加方便。,指纹识别,1、原理 指纹是应用最早最广泛最成熟的生物识别技术。 指纹识别技术主要根据人体指纹的纹路、细节特征等信息各不相同，呈现唯一性且终生不变，通过比较个人指纹不同纹线的细节特征点，并将其与在已知数据库中的指纹特征点进行比对，从而

3、鉴别个人身份。,弓形,环形,螺旋形,纹线端点,分叉点,短纹（孤立点）,指纹识别,2、指纹识别的优缺点优点： （1）技术成熟：指纹是人体独一无二的特征，已成功应用几十年，技术成熟可靠 （2）使用方便：用户对指纹识别有一定了解，指纹采集速度快，使用方便 （3）普及性：指纹采集器小型化、价格低，适合大规模普及缺点： （1）稳定性差：受手指皮肤受损、温湿度等外界使用环境影响明显。为保障认证可靠性，需要采集多枚手指 （2）安全隐患：容易被获取及低成本复制，如指纹模、人工手指等,指纹识别,3、应用领域,除此之外，指纹识别技术还被创新应用到护照、签证、身份证等十分重要的管理系统中，承担着基于大规模数据库的自

4、动身份识别功能。,人脸识别,1、原理 人脸识别技术是基于人的脸部特征信息，通过摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像或视频中检测和跟踪人脸，给出每个脸的位置、大小和主要面部器官的定位信息，进而提取人脸的鉴别特征，并将其与已知人脸进行对比，从而识别每个人脸的身份。,人脸识别,如图：,输入图像或视频,人脸检测与分割,特征提取,人脸识别,输出识别结果,特征提取是指根据已知数据库中的人脸的表征方法，从人脸图像中提取出该人脸图像的表征值。人脸的表征方法很多，通常的方法有几何特征、代数特征、特征脸、固定特征模板等。,人脸识别,2.人脸识别的优缺点优点： （1）隐蔽性：用户不需要和设备直接接

5、触就能获取人脸图像 （2）并发性：在实际应用场景下可进行同时多个人脸的检测及定位、判断及识别 （3）方便性：采集设备使用普通摄像头即可，可利用互联网开展异地认证,人脸识别,缺点： （1）防伪问题：防伪性历来受到关注，实现活体识别难度较大 （2）特性稳定性：随时间推移人的面部特征变化大，必须不断认证并更新特征 （3）环境影响：对环境敏感，如光线、聚焦、姿态等原因都可能影响准确性,人脸识别,3、应用领域 （1）企业、住宅安全和管理。如人脸识别门禁考勤系统，人脸识别防盗门等。 （2）电子护照及身份证。这或许是未来规模最大的应用，国际民航组织(ICAO)已确定，从2010年起，其118个成员国家和地区

6、，必须使用机读护照，人脸识别技术是首推识别模式，该规定已经成为国际标准。中国的电子护照计划公安部一所正在加紧规划和实施。 （3）公安、司法和刑侦。如利用人脸识别系统和网络，在全国范围内搜捕逃犯。 （4）自助服务。如银行的自动提款机， （5）信息安全。如计算机登录、电子政务和电子商务。,指静脉识别,1、原理 指静脉识别技术依据人类手指中流动的血液可吸收特定波长的光线，而使用特定波长光线对手指进行照射，可得到手指静脉的清晰图像，并进行分析、处理，将获得的手指静脉特征信息与数据库中的手指静脉特征进行比对，从而确认身份。,指静脉识别,2、指静脉识别的优缺点优点： (1)准确方便：指静脉识别的准确性较高

7、，特征信息少，比对速度较快 (2)防伪性好：隐藏于手指内部，极难复制和盗取，安全性较高 (3)特征稳定：不受外部环境、心理因素、年龄等因素影响，稳定性较好,指静脉识别,缺点： (1)设备兼容问题：首先必须配置专有设备，而且需要设备兼容才能实现彼此之间的认证 (2)隐私问题：指静脉是用户重要个人信息，其准确性高和防伪性好，存在隐私泄漏的隐忧 (3)成本较高：设备核心由日本日立公司独家生产，技术具有垄断性,指静脉识别,3、应用领域 指静脉识别技术利用手指静脉血管的纹理进行身份验证，对人体无害，具有不易被盗取、伪造等特点。该识别技术可广泛应用于银行金融、政府国安、教育社保等领域。 2013年度全国专

8、业技术人员职称外语等级统一考试全面推广应用指静脉识别技术。,虹膜识别,1、原理 虹膜识别通过对比虹膜图像特征之间的相似性来确定人们的身份,其核心是使用模式识别、图像处理等方法对人眼睛的虹膜特征进行描述和匹配,从而实现自动的个人身份认证。 这种技术在生物测定行业已经被广泛认为是目前精确度、稳定性、可升级性最高的身份识别系统（human authentication）,虹膜识别,如图：,图像获取,虹膜定位,特征提取,特征数据库,识别或认证结果,识别,认证,虹膜识别,2、虹膜识别的优缺点优点： （1）便于用户使用； （2）可能会是最可靠的生物识别技术； （3）不需物理的接触； （4）可靠性高。,虹膜识别,缺点： （1）很难将图像获取设备的尺寸小型化； （2）设备造价高，无法大范围推广； （3）镜头可能产生图像畸变而使可靠性降低； （4）两大模块：硬件和软件； （5）一个自动虹膜识别系统包含硬件和软件两大模块：虹膜图像获取装置和虹膜识别算法。分别对应于图像获取和模式匹配这两个基本问题。,虹膜识别,3、应用领域 应用行业广泛：广泛应用于煤矿、银行、监狱、门禁、社保、医疗等多种行业； 例如：湖北财政国库资金汇划管理系统、江苏采用虹膜识别加强农村贷款管理、中国建设银行、中国银行采用cd安全传输系统,