手指靜脈認(rèn)證技術(shù)在門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用

生物識別技術(shù)概述

　　隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在全球經(jīng)濟(jì)一體化趨勢下，個人信息的保護(hù)顯得越發(fā)重要，如何選擇合理的認(rèn)證技術(shù)是保證信息安全的必要因素。早期的認(rèn)證技術(shù)是基于個人密碼，而密碼被破解或偷窺的概率越來越高，后來又出現(xiàn)了智能IC卡，但這種認(rèn)證方式同樣存在被復(fù)制或者偷盜的安全隱患。

　　生物認(rèn)證技術(shù)將帶動今后幾年IT產(chǎn)業(yè)的重要變革，該類技術(shù)通過計算機(jī)利用人體固有的生理特征或行為特征鑒別個人身份。生物識別包括指紋識別、虹膜識別、人臉識別、掌紋識別、靜脈識別、聲音識別、簽名識別、筆跡識別、手形識別及多種生物特征綜合識別等多類，生物識別技術(shù)具有不易遺忘和丟失，不易偽造和被盜，可以“隨身攜帶”，隨時隨地使用等優(yōu)點，已經(jīng)被全世界所關(guān)注，并應(yīng)用于身份認(rèn)證、出入口管理、安防監(jiān)控、電子商務(wù)、電子政務(wù)等各個領(lǐng)域。

　　縱觀生物識別技術(shù)的發(fā)展史，20世紀(jì)60年代末，美國有人提出用計算機(jī)圖像處理和模式識別方法進(jìn)行指紋分析以代替人工對比，這就是最初的指紋識別技術(shù)。從20世紀(jì)90年代起，掌形識別、臉部識別、虹膜識別的產(chǎn)品也紛紛走向市場，雖然每種認(rèn)證技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點，但也都占據(jù)了一定的市場份額。

　　隨著手指靜脈生物認(rèn)證產(chǎn)品在市場上的發(fā)布，代表著生物認(rèn)證領(lǐng)域的一項全新技術(shù)的誕生。指靜脈認(rèn)證技術(shù)通過對手指中靜脈圖像進(jìn)行活體識別來達(dá)到認(rèn)證目的，安全性高、識別率高、簡單易用，這些優(yōu)點使其迅速被市場認(rèn)可。手指靜脈識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于金融系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、電腦安全等領(lǐng)域。

手指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)原理

　　醫(yī)學(xué)研究證明，手指靜脈的形狀具有唯一性和穩(wěn)定性，即每個人的手指靜脈圖像都不相同，同一個人不同手指的靜脈圖像也不相同，健康成年人的手指靜脈形狀不再發(fā)生變化。

　　認(rèn)證分以下四個步驟：

1、靜脈掃描：LED在手指一方發(fā)射近紅外線，透射手指，在手指另一方，照相機(jī)拍攝靜脈圖像;

　　2、圖像校正：調(diào)整圖像位置和角度，使其符合認(rèn)證規(guī)格;

　　3、特征提取：根據(jù)以上得到的圖像，提取靜脈分布圖像，得到特征圖(見圖2);

　　4、圖像對比與匹配：將以上得到的特征圖與數(shù)據(jù)庫中的原始模版進(jìn)行比較，計算相關(guān)性。如果相匹配則認(rèn)證通過，不匹配則認(rèn)證被拒絕。

手指靜脈認(rèn)證優(yōu)點多

　　現(xiàn)有的生物認(rèn)證主要有指紋識別、虹膜識別、面部識別技術(shù)、簽名識別技術(shù)、聲音識別技術(shù)、掌形識別技術(shù)、手指靜脈識別技術(shù)、掌靜脈識別技術(shù)等，生物認(rèn)證雖然具有其固有的優(yōu)點，但對每種識別又分別有其缺點。

　　作為一種安全性高，使用方便的認(rèn)證方式，手指靜脈認(rèn)證技術(shù)有如下一些區(qū)別于其它生物認(rèn)證技術(shù)的突出特點：

　　1、安全性高

　　手指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)的原理是匹配手指內(nèi)部靜脈的紋路圖。因為靜脈血管是隱藏在手指內(nèi)部的，因此極難復(fù)制和盜取，與別的利用人體體外特征進(jìn)行認(rèn)證的技術(shù)相比較，這種方式的安全性更高。同時，靜脈認(rèn)證能感知手指內(nèi)的血液流動和血壓情況，能夠在識別的過程同時進(jìn)行活體檢測。

　　2、準(zhǔn)確率高

采樣樣本是在人體內(nèi)部，所以匹配過程中受到外界的干擾非常小。手指靜脈認(rèn)證的準(zhǔn)確性很高，根據(jù)嚴(yán)格的醫(yī)學(xué)證明和數(shù)學(xué)統(tǒng)計，F(xiàn)RR(拒真率)小于0.01%，F(xiàn)AR(認(rèn)假率)小于0.0001%，F(xiàn)TE(登錄失敗)為0%。

　　3、唯一性

　　根據(jù)醫(yī)學(xué)證明，不同人之間的手指靜脈分布完全不同，左手和右手的靜脈分布也不同，就算是雙胞胎的相同手指，其中的靜脈分布也是不同的。而且手指靜脈的紋路分布在成年后是不會變化的。對于未成年人，當(dāng)他們手指靜脈隨著年齡的增長變化后，只需要花30秒就可以完成重新的注冊登記。

　　4、非接觸式

　　相對于某些生物識別技術(shù)，手指靜脈認(rèn)識技術(shù)是非接觸式的，在公共場合會比較衛(wèi)生。

　　5、樣本文件小

　　由于手指的靜脈血管相對穩(wěn)定并且很容易拍攝下來，因此使用低分辨率的攝像頭就可以達(dá)到取樣要求。這樣生成的靜脈模板文件小，匹配速度快。