翻閱《參考消息》，一篇題為“11個特征令每個人都獨一無二”的豆腐干短文很吸引眼球，文摘自英國“新科學(xué)家”周刊。無論二人多么地相象，他們絕不會一模一樣。通過對人體生物學(xué)的深入研究，并尋找出鑒別特征的方法，就能發(fā)現(xiàn)人與人之間有多么的不同!有些特征很明顯，而有些又不那么明顯，筆者不妨深化一下，列出11個“獨一無二”，以與讀者分享。

　　1、DNA讓你獨一無二，任二人一模一樣的基因組的機率幾乎為零，即便同卵雙胞胎也是如此，極微小的基因差異就會對身體特征產(chǎn)生巨大的影響。

　　2、每個人的指紋是獨特的，其大小和形狀取決于基因，并且成長中胎兒的指紋還受子宮壁壓力，甚至羊水晃動的影響。這意味著即便同卵雙胞胎的指紋仍有足夠可區(qū)分的差異，腳指紋也如此。

　　3、面像是最明顯的個性特征，但是它們可能不象你想象的那么獨特。當被問二張非常相象的人臉照片是否來自同一人，有科學(xué)家統(tǒng)計，對不熟悉的面孔人的答對概率56%，對熟悉的面孔答對概率也只有66%，數(shù)字低得令人驚訝，人類要有賴于機器提高辨識率。

　　4、眼睛虹膜的獨特性在于虹膜結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，其雜亂的肌肉、韌帶、血管和色素細胞構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)給予了虹膜獨特的顏色、深度和紋路。

　　5、耳朵可能你沒有注意：自身的二只都不一樣，何況不同的人。人類耳朵緣自母親懷孕5周時出現(xiàn)在腦側(cè)的6個小突起，盡管基因決定了其形狀，但母體子宮內(nèi)環(huán)境也對人耳最終形成有影響。

　　6、心跳沒有二個人是一樣的，心電圖能區(qū)分出不同人的心臟。

　　7、腦電波，每人有獨特的大腦，其區(qū)別或可解釋為什么每人有不同的個性。

　　8、步態(tài)每個人也是獨特的，其取決于每個人的腿長、臀寬和后天運動造就的肌肉數(shù)量和發(fā)達程度。

　　9、聲音取決于空氣在喉部震動、在口鼻中顫動方式;其通過腭、舌、唇和臉頰形成發(fā)聲，因為每人的喉、嘴、舌、牙等等的不同，所以每人的聲音也不同。

　　10、氣味每個人也不盡相同，是否有足夠的理論和技術(shù)能區(qū)分出數(shù)拾億地球人的獨特氣味呢，科學(xué)家認為答案是肯定的。

　　11、微生物，嚴格講其非人身的一部分，但每人身上寄生有100萬億個細菌，而每人身上的細菌群落卻各不相同。

　　上面的簡略介紹并非說每個人只有11個獨一無二的特征，比如還有手掌、指靜脈、掌靜脈、視網(wǎng)膜、簽名識別等等，相信科學(xué)家還會發(fā)現(xiàn)更多的獨一無二。然后，也不是每一特征都能付諸實用，即不能像IC卡那樣有很強的民用適用性，而不同的生物識別技術(shù)會要求有不同的適用環(huán)境，比如應(yīng)用較成熟的指紋、手掌、人臉、虹膜識別。

　　識別技術(shù)環(huán)境適用性

　　在考慮如何選擇某一種生物識別技術(shù)時，環(huán)境因素很重要，而其中有些因素并非人所共知。經(jīng)常有人問，哪種生物識別技術(shù)最好?為什么選擇人臉識別，而不是指紋或虹膜識別?各種生物識別技術(shù)都有其特定的應(yīng)用目的性和針對性。在選擇一項具體識別技術(shù)時，要考慮每個應(yīng)用場景的獨特要求，如識別準確率、系統(tǒng)易用性、性價比等等。

　　例如指紋識別就不能應(yīng)用于識別人流量較大的場合，因為指紋識別對手指放置有一定要求，稍有偏轉(zhuǎn)便會影響識別率，而掌形識別較宜于人流量較大場合;另外要實現(xiàn)非接觸式數(shù)據(jù)采集，人臉識別可以，而指紋識別明顯不適用于自動監(jiān)控系統(tǒng)，因為被監(jiān)控對象不會主動配合去完成指紋采集。但另一方面，在刑事偵查中指紋識別卻又可大派用場，因為在犯罪現(xiàn)場大多會找到嫌疑人的殘留指紋，卻很難找到嫌疑人的"殘留"視像信息。

　　虹膜識別通常需要較高分辨率的攝像機，并且需要使用者雙眼準確定位采集到高質(zhì)量圖像，才能保證系統(tǒng)的可靠性。因為虹膜特征采集的難度，所以普通數(shù)據(jù)庫中，難見到有存儲虹膜特征模板的。

　　基于計算機的自動生物識別系統(tǒng)主要用在解決安全問題，或幫助提高工作效率。因為非接觸式的數(shù)據(jù)采集方式，人臉識別技術(shù)特別適用于那些不大需要使用者配合的應(yīng)用系統(tǒng)，這就是所謂的被動式或無合作生物識別應(yīng)用，對于這一類應(yīng)用，人臉識別特別適合，其可以在數(shù)字監(jiān)控提供的實時視頻圖像中，自動捕捉和采集人臉圖像，并與系統(tǒng)黑名單數(shù)據(jù)庫中的人臉進行比對，實現(xiàn)真正的自動智能目標監(jiān)控。

　　或可以這么說：從識別的高精確度要求，而無環(huán)境限制的，則虹膜識別是首選;從價廉考慮，中檔精確度且無其它環(huán)境要求的，則指紋識別是理想的選擇;沒有特別高的識別精度要求，但有非接觸、高流量和隱蔽性要求的，則人臉識別確是可以考慮的不錯選項。

　　多重生物識別

　　有時事物整體的表現(xiàn)往往優(yōu)于各個組成部分之和，這種說法用在描述多重生物識別技術(shù)時非常合適。普通的生物識別系統(tǒng)是基于單項技術(shù)，其特點是單一和局限性，而多重生物識別是將多種生物識別技術(shù)進行整合應(yīng)用，其性能表現(xiàn)及可靠性和安全性比單項技術(shù)更高。

　　一個多重生物識別系統(tǒng)通過不同的采集器獲取各種生物特征數(shù)據(jù)，然后通過各自獨立的識別算法來決定這個指紋或人臉是否與數(shù)據(jù)庫中預(yù)存的模板相匹配。如果通過其中一種識別算法未能得到明確的識別結(jié)果，另外一種算法可以用來進行再次確認。

　　多重生物識別系統(tǒng)有幾種形式。在采集點使用多種生物識別采集設(shè)備，將多種生物特征數(shù)據(jù)和識別技術(shù)集成為一個完整系統(tǒng);再有是建立一種基于多種采集技術(shù)合而為一的一體設(shè)備的系統(tǒng)，比如將指紋采集芯片、人臉圖像采集鏡頭、虹膜采集鏡頭合而為一的采集設(shè)備。這些系統(tǒng)能夠讓操作者在識別目標時擁有多種選擇，同時得到比采用單一生物識別技術(shù)更高的安全性。

　　多重生物識別技術(shù)還有另外一種形式，即所謂 “融合生物識別技術(shù)"，這是多重生物識別技術(shù)領(lǐng)域的最新趨勢。融合生物識別系統(tǒng)也通過各種獨立的或多種采集方式合而為一的采集器，來采集不同的生物特征，但它們的區(qū)別在于如何來分析和判斷這些特征值。傳統(tǒng)的是分別使用不同的生物識別算法處理不同的生物特征，各自分別得出獨立的結(jié)果，而融合生物識別系統(tǒng)則是將采集到的各種不同的生物特征，用融合算法統(tǒng)一處理，根據(jù)多重生物識別技術(shù)的綜合判斷得出最終的識別結(jié)果。這樣的處理方式更快速、準確率更高，并且系統(tǒng)可擴展性更好，最終使整個系統(tǒng)達到新的安全高度。

　　為什么采用多重生物識別技術(shù)? 采用多重生物識別技術(shù)的原因除了高安全要求外，另一個重要原因是提高識別準確率，最后一個也是最現(xiàn)實的理由是，多重生物識別技術(shù)解決了系統(tǒng)的整體實用性。每種單項生物識別技術(shù)固有的特點都影響其系統(tǒng)的整體實用性和可靠性。例如，使用指紋識別技術(shù)時，如果用戶有手部殘缺的;或一個虹膜識別系統(tǒng)，遇到盲人用戶;又或者人臉識別，某用戶面部被嚴重?zé)齻?。這些基于單項生物識別技術(shù)的系統(tǒng)，經(jīng)常因為某些特殊的使用者，而影響其整體的實用性和安全性，多重生物識別系統(tǒng)將為不能使用的個別用戶安排妥協(xié)的方法。很明顯，多重生物識別技術(shù)的引入，使這些問題立刻迎刃而解。最后要說的，影響多重生物識別技術(shù)推廣的負面原因只有一個，那就是成本。

　　系統(tǒng)集成考慮

　　現(xiàn)在非生物識別門禁系統(tǒng)，甚至一卡通系統(tǒng)，無論從產(chǎn)品的軟硬件設(shè)計到產(chǎn)品實現(xiàn)都已經(jīng)相當成熟，所以在設(shè)計生物識別門禁系統(tǒng)時，要從與原門禁或一卡通系統(tǒng)的硬件接口和軟件功能兼容性、操作方便性等多方面進行綜合考慮，既要充分考慮用戶的實際需求，又要考慮實現(xiàn)的可行性，對此，有以下幾點可參考:

　　1、充分利用原門禁系統(tǒng)的成熟技術(shù)和系統(tǒng)架構(gòu)。

　　2、筆者從對生物識別產(chǎn)品的測試看到，生物識別廠商已將生物識別做成一個模塊，其從生物信息讀取到比對判別，再到輸出結(jié)果都由該模塊全部完成，模塊輸出判別結(jié)果，該模塊可與集成商控制器設(shè)備無縫連接。

　　3、采用標準接口，韋根、RS232(類似于)。

　　4、經(jīng)由集成商控制器與上位機IP或RS485聯(lián)網(wǎng)，利用原有成熟的軟件管理平臺，只增加生物識別軟件模塊(這在生物識別產(chǎn)品測試中已看到了成熟的集成商平臺軟件)。

　　特別需要說韋根協(xié)議已經(jīng)為絕大多數(shù)門禁系統(tǒng)產(chǎn)商所接受，實際上已經(jīng)成為門禁系統(tǒng)集成前端識別設(shè)備的一個通用標準，所以在做集成生物識別產(chǎn)品門禁系統(tǒng)設(shè)計時，首先考慮采用能夠輸出韋根協(xié)議的生物識別產(chǎn)品。但是由于韋根協(xié)議采用單方向數(shù)字傳輸，其傳輸距離又較短(10-20米)，因此硬件接口除選用韋根協(xié)議外，也可設(shè)計采用RS485方式。

　　集成生物識別產(chǎn)品的門禁系統(tǒng)的管理軟件一般會有兩種方式，一種是原門禁系統(tǒng)軟件和生物識別管理軟件獨立運行;另一種是生物識別產(chǎn)品軟件嵌入到門禁系統(tǒng)管理平臺中。

　　第一種方式的是數(shù)據(jù)庫互相獨立，兩管理平臺獨立運行，不需要進行軟件二次開發(fā)，共享信息只是在數(shù)據(jù)庫間進行傳遞，用戶在管理和操作方面會比較復(fù)雜一些，該方式開發(fā)工作量甚少。

　　第二種方式采用統(tǒng)一管理平臺，一般會以原門禁管理平臺作為統(tǒng)一操作平臺，系統(tǒng)對于生物識別產(chǎn)品管理也在該平臺下完成。因此，管理平臺包含生物識別是必須的，一般會需要管理軟件的二次開發(fā)。對于集成商，如何進行軟件的生物識別集成是一個重要的問題。應(yīng)該說，基于原成熟的軟硬件架構(gòu)，及生物識別已做成一個功能齊全的單獨模塊，且具標準信號接口，要集成生物識別，對一個技術(shù)成熟的公司，是沒有多大問題的，因為其生物識別前端已實現(xiàn)了絕大多數(shù)功能(生物特征識別)，軟件管理平臺只是實現(xiàn)功能展示而已。

　　結(jié)語

　　生物特征識別技術(shù)技術(shù)是一種理想的安全認證技術(shù)，由于具有廣闊的應(yīng)用前景，正受到了越來越廣泛的重視，國外內(nèi)很多著名廠商都在積極推進其技術(shù)的研究工作。相信，隨著生物特征采集和識別技術(shù)的越來越成熟，新的生物識別產(chǎn)品一定會不斷出現(xiàn)，可以預(yù)見，生物識別產(chǎn)品必將會開辟出更廣闊的市場前景。