依靠人體的身體特征來進行身份驗證的技術稱為生物識別技術,指紋識別是生物識別技術的一種。人類應用指紋進行身份認證已經(jīng)有很悠久歷史了。19世紀初,人們在科學研究中發(fā)現(xiàn)了指紋的唯一性和不變性。即人的指紋有兩個重要特征:一個是兩個不同手指的指紋紋路的式樣不同,另一個是指紋紋路的式樣終生不變。這一研究成果使得人們開始把指紋識別正式應用到刑事犯罪的偵破鑒別當中。之后,隨著個人計算機的發(fā)展和光學掃描技術的發(fā)展,指紋識別技術也得到飛速的發(fā)展。
在人們的日常生活中,很多的場合都需要身份的認證。諸如去銀行取錢、注冊網(wǎng)絡服務、在網(wǎng)上交易、坐飛機旅行,甚至走訪親友的出入等等。而傳統(tǒng)的基于標志和認知的身份認證技術由于受到證件偽造以及密碼破解等的困擾,已經(jīng)對人們的日常生活和正常的社會秩序造成了很大的威脅。啟發(fā)于人的身體特征具有不可復制的特點,人們開始把目光轉向了生物識別技術。因為人的指紋、掌紋、面孔、發(fā)音、虹膜、視網(wǎng)膜、骨架等都具有唯一性和穩(wěn)定性的特征,為實現(xiàn)更安全更方便的身份認證提供了物理條件。所以相應的各種基于人體的生物識別技術研究越來越被人們所重視。下表是幾種生物識別技術的比較:
生物識別 | 簡 介 | 特 點 |
指紋識 | 利用指紋的唯一性和不變性進行識別。 | 方便、精確度高、可靠性好。 |
簽名識 | 簽名識別是一種容易被大眾接受的身份識別技術,尤其在西方很流行。 | 簽名會改變,不易作準確識別,很難應用在網(wǎng)絡上。 |
聲音識 | 將現(xiàn)場采集到的聲音與登記過的聲音模板進行匹配對照。 | 聲音變化范圍大,不易用于精確的匹配,并且識別設備昂貴。 |
虹膜識 | 利用眼球的虹膜進行識別。 | 被認為是精確性很高的識別技術,但還沒有得到證實;不須接觸即可識別;可能會損害使用者的健康;黑眼睛不易識別;識別設備昂貴。 |
視網(wǎng)膜 | 利用眼球的視網(wǎng)膜進行識別。 | |
面部識 | 通過面部特征進行識別。 | 不須接觸即可識別;識別設備昂貴;被認為是不準確的識別技術。 |
由上表可以看出相對于其他生物識別技術,指紋識別技術是一種較為理想的技術。用自動指紋識別不僅具有許多獨到的信息安全優(yōu)點,而且還具有很高的實用性、可行性。具體體現(xiàn)在以下幾個方面:
1> 指紋是獨一無二的,兩個人間找到兩個完全相同指紋的概率幾乎為零。
2> 每個人的指紋與生俱來是相當固定的,一直保持不變的。如果手指沒有損及真皮組織,即使指紋受到破壞,也會很快復原。
3> 指紋樣本便于獲取,易于開發(fā)識別系統(tǒng),實用性強。
4> 一個人的十個指頭指紋都不相同。根據(jù)這個特點可以方便地利用多個指紋構成多重口令,進一步提高系統(tǒng)的安全性。
5> 指紋識別中使用的模板并非初的指紋圖,而是由指紋圖中提取的關鍵特征點,這樣使系統(tǒng)對模板庫的存儲量較小。另外,也可以減少網(wǎng)絡傳輸?shù)呢摀,更好地支持計算機的網(wǎng)絡功能,便于實現(xiàn)異地確認。
6> 對于用戶來說,指紋識別技術應用系統(tǒng)操作簡單,使用方便。用戶可能會丟失證件或遺忘密碼,但決不可能"丟失"或"遺忘"自己的手指。
當然,指紋識別的也有一些弱點:
1> 并不是所有指紋識別系統(tǒng)都能夠容納所有的人。
2> 太干燥和 太 油性的手指對指紋識別系統(tǒng)會有一定的影響
3> 指紋識別系統(tǒng)會暴露一些個人手指的隱私。(指紋識別系統(tǒng)的算法是提取特征點,而不是指紋圖像的完全比對,而且特征點提取后,是不可逆的,就是不能從特征點恢復到指紋圖像。所以不用擔心會有暴露隱私問題。)
4> 每個人都使用,可能會傳染疾病。(現(xiàn)實生活中,能傳染疾病是錢吧。
目前各種生物識別在市場上的占有率如下:
生物識別類型 | 2004 的占有率 | 2009 年的占有率 |
指紋 | 54 % | 44 % |
面部 | 19 % | 22 % |
虹膜 | 13 % | 15 % |
手掌 | 7 % | 6 % |
聲音 | 5 % | 9 % |
簽名 | 2 % | 4 % |
從上表可以看出,指紋預計在生物識別的工業(yè)里至今為止保持著有潛力的項目,直到2009年,聲音和簽名才能從一個日益增長的生物識別工業(yè)中分享到一部分比例。
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