指靜脈識別，是一種真正意義上的活體識別。只有靜脈血液流動前提下的手指才能夠被識別通過，并且靜脈隱藏于手指內(nèi)部，不可能被偽造，同時它不受手指表面狀況影響，比如手指干濕破皮等，這種活體識別技術(shù)將能夠給商用民用市場帶來高安全高便利性。但為何靜脈識別技術(shù)不是目前主流的識別技術(shù)？
近日，有媒體報道，在英國倫敦一家酒吧，顧客只需要掃描一下食指就可以結(jié)賬。別以為這是毫無新意的指紋掃描付賬功能，其實，它掃描的是更深層――皮膚下的靜脈。這種技術(shù)被稱為靜脈識別技術(shù)。
報道稱，一些酒吧?？蛥⒓恿诉@項測試。他們先被靜脈識別采集系統(tǒng)記錄下食指的靜脈分布，然后再將銀行卡與食指的靜脈分布進行關(guān)聯(lián)。在結(jié)賬時，他們只需將食指放在掃描儀上，就會在電子郵箱收到賬單。
近紅外光下的秘密
靜脈如何被“探測”到？又是如何具有識別的唯一性呢？中國科學(xué)院自動化所研究員、中國人工智能學(xué)會模式識別專業(yè)委員會秘書長孫哲南在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時介紹說，靜脈識別時利用的是血液中的血紅蛋白有吸收紅外線的特質(zhì)：“近紅外光照射到手指或者手掌上時，手指或手掌皮下靜脈中的血紅蛋白相對于皮膚、肌肉等其他生理組織對近紅外光的吸收率更高，因而呈現(xiàn)出黑白對比鮮明的圖像模式?！痹诮t外光的照射下，肌肉組織為淺色，血管則呈現(xiàn)深色，可以將血管結(jié)構(gòu)反映得異常清晰。
靜脈識別系統(tǒng)就是通過紅外線CCD攝像頭獲取手指、手掌、手背靜脈的圖像，并從靜脈分布圖依據(jù)專用比對算法提取特征值，將靜脈的數(shù)字圖像存貯在計算機系統(tǒng)中。當(dāng)需要靜脈識別時，靜脈識別機器實時采取靜脈圖，提取特征值，再運用先進的濾波、圖像二值化、細化手段對數(shù)字圖像提取特征，同存儲在主機中靜脈特征值比對，從而對個人進行身份鑒定，確認身份。
相比傳統(tǒng)的指紋識別對于手指濕度和指紋完整度的要求，靜脈識別則不受手指是否潮濕、干凈或者破損的影響，因為掃描的不是皮膚，而是皮膚下的靜脈。而且，靜脈識別過程中不需要手指碰觸到儀器。“這一識別過程只需要一兩秒鐘就可以完成?！睂O哲南補充道。
目前，靜脈識別集中在人體的手指、手掌和手背?！爸赃x擇手部，是因為近紅外光容易穿透皮膚對靜脈結(jié)構(gòu)進行成像。”孫哲南解釋道，“人體的其他部分靜脈分布沒有手部密集，而且相對而言成像也沒那么方便?！?/p>
雖小眾卻更精準(zhǔn)
近年來，生物識別技術(shù)屢獲突破，虹膜、面部、指紋、掌紋、聲紋等識別技術(shù)應(yīng)運而生，相較其他生物識別技術(shù)，靜脈識別技術(shù)起源較晚，始于20世紀(jì)90年代末。當(dāng)時，日立中央研究所的研發(fā)人員在一項度量人腦活動的研究中發(fā)現(xiàn)，利用近紅外光觀察血液流動可以作為一種有效的、高度安全的生物識別方法。
1997年日立中央研究所便開始對手指靜脈認證技術(shù)進行研究，并利用透射光成像方式獲取到了靜脈分布圖。此后靜脈認證技術(shù)逐漸成熟并走向市場，到2002年日立公司發(fā)布了第一臺手指靜脈門禁控制系統(tǒng)產(chǎn)品?！安贿^，因為靜脈識別的成像成本比較高，所以至今并沒有成為主流的識別手段。”孫哲南表示。
不過，生物識別帶來驚喜的同時，也會帶來安全的問題。今年2月，就曾有信息安全專家提醒過，要注意拍照時不要使用剪刀手，因為不法分子可以通過放大的圖片提取其中的指紋。而且，獲取指紋的方法并不止一種。比如使用掃描器掃描指紋圖像或把別人的指紋從酒杯上貼下來，再利用黏合劑倒模，并通過激光打印，用乳膠奶或木頭膠涂到模型上，干后成型，貼在手指上就可以通過指紋驗證系統(tǒng)。面部識別則對孿生兄弟姐妹的識別存在不確定性。至于虹膜，因為亞洲人的瞳孔較小，因此并不是非常合用?！暗庆o脈識別的區(qū)分性非常高，雖未經(jīng)過大規(guī)模的人群測試，但至少其可分辨率與指紋類似?！睂O哲南表示。
只適合一對一
“現(xiàn)在靜脈識別更多的是應(yīng)用在銀行、社保等行業(yè)，但是這種認證只能是一對一，而不能像面部識別和指紋識別那樣一對多?！睂O哲南補充道。如今，人臉與指紋都被應(yīng)用到尋找罪犯的刑偵領(lǐng)域，將嫌疑人的面部或指紋輸入，在數(shù)據(jù)庫中尋找匹配者。這點通過靜脈識別尚無法實現(xiàn)。
不過，這并不妨礙靜脈識別在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，因為此次在酒吧安裝靜脈識別系統(tǒng)的公司首席執(zhí)行官尼古拉斯?德賴登稱，兩個人靜脈結(jié)構(gòu)相同的幾率是34億分之一，因此可以說每個人靜脈結(jié)構(gòu)獨一無二。而且，這種內(nèi)部信息不會受到皮膚破損程度、外部環(huán)境等因素影響，更重要的是，靜脈識別必須是活體識別，也就是說只有手指活體時才能進行靜脈識別。
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