■打破砂鍋

　　在電腦網路資訊技術飛速發展的時代，個人資訊保護已從早期的密碼輸入發展到了以手指靜脈認證為代表的生物認證技術。請關注——

　　隨著網路資訊技術的飛速發展，如今通過電腦利用人體固有的生理特徵或行為特徵鑒別個人身份的應用已經越來越廣泛了。包括指紋識別、虹膜識別、人臉識別、掌紋識別、靜脈識別及多種生物特徵綜合識別等，這些技術具有不易遺忘和丟失、不易偽造和被盜、可以“隨身攜帶”、隨時隨地使用等優點，已經被全世界所關注。

　　“生物認證技術的用途極其廣泛。無論是通過ATM的自助金融交易還是護照及駕駛證的身份確認、出入小區或公司的樓宇門禁等都能通過對指紋、虹彩等生物體特徵進行探測與識別，可有效防止冒名頂替行為。”北京交通大學電腦與資訊技術學院孫冬梅表示。

　　生物識別技術已經使人們從繁瑣的密碼、淩亂的IC卡中解放出來，而其中的手指靜脈識別技術又被業界稱為全球頂尖的生物識別技術。

　　手指靜脈認證用於身份識別

　　“手指靜脈識別即通過紅外光組和CMOS攝像頭配合取得手指內部靜脈的分佈圖，通過特別演算法從靜脈分佈圖提取特徵值，將靜脈的數字圖像壓縮為數字存貯在電腦系統中，從而生成特徵值的對比依據。”具有十多年全球大型企業級客戶資訊技術服務經驗、目前從事多項手指靜脈活體身份認證技術推廣的識益生物科技（北京）有限公司創始人蔡捷介紹，“手指靜脈身份識別區別於指紋具有明顯優勢，手指靜脈是指隱藏在手指內部的靜脈血管網路結構分佈圖形；手指靜脈的分佈具有唯一性和穩定性；利用這個特徵進行數據記錄和比對，就能用來確認主人身份。”

　　醫學研究證明，手指靜脈的形狀具有唯一性和穩定性，即每個人的手指靜脈圖像都不相同，同一個人不同的手指的靜脈圖像也不相同；健康成年人的靜脈形狀不再發生變化。

　　對於手指靜脈識別的穩定性和可靠性，孫冬梅表示，手指靜脈識別依據的是靜脈血管的網路結構，人體即便發生內生性的病變通常改變的也只是血管的寬度，而血管的中心線基本保持穩定，不會影響識別的準確性。

　　“除非嚴重外傷和重大疾病影響到手指靜脈的結構分佈，一般輕微的變形和方向改變也是可以被軟體校正和識別的。”蔡捷説。

　　此外，對於紅外線的應用，孫冬梅表示，手指靜脈認證所使用的紅外線不會對人體造成傷害。“紅外線對身體的影響主要體現在熱效應，手指靜脈採集器所應用的紅外線劑量不大，照射的時間非常短，照射的面積小，不會引起任何身體不適，也不會影響健康。

　　“使用小功率的紅外LED作為照明（類似遙控器前端的紅外器件），都是有嚴格的生産標準的，生産廠商都應該嚴格按照白皮書上的標準選型。”蔡捷表示。

　　 手指靜脈識別技術優勢明顯

　　據了解，人體靜脈中紅血球的血紅素通過氧氣的還原會吸收近紅外線，當近紅外線照射到手指時，只有靜脈部分才會有微弱的反射，從而形成靜脈紋路圖像。簡單地説，就是依據人類手指中流動的血液可吸收特定波長的光線，而使用特定波長光線對手指進行照射，可得到手指靜脈的清晰圖像。利用這一特徵，就可以實現登錄者的身份確認。

　　“由於指紋被非法複製的可能性較高，而虹彩識別又面臨著裝置規模過於龐大的問題，因此手指靜脈認證系統備受關注。手指靜脈認證通過手指的靜脈紋理實現身份認證，具有識別精度高、裝置小巧輕便的優點。”孫冬梅説。

　　蔡捷認為，包括指紋識別、臉部識別在內的生物識別技術大致屬於外部識別，外部識別本身就存在一定缺陷，比如遮擋和表面損傷都會影響識別的準確率。指紋比較容易被破壞，被水泡後的褶皺、出汗和磨損等都會影響到識別，而手指靜脈隱藏在手指內部不易被複製和盜用，也不容易受到外部干擾。

　　另外，手指靜脈認證使用低解析度的攝像頭生成的靜脈圖像文件小，匹配速度快，大大節省了使用時間。而非接觸式的使用體驗，也保證了在公共場合的衛生。

　　 手指靜脈識別研發成為全球熱點

　　如今，指靜脈技術已在日本得到了廣泛應用，包括銀行ATM取款、門禁的身份驗證，未來還要開發車門和保險櫃的伸手開啟；在美國，PulseWallet公司與亞馬遜合作成功的開發了雲驗證平臺，他們將靜脈數據存儲在亞馬遜伺服器，即便駭客能夠得到這些用戶數據，也無法進行匹配，保證了核心數據的安全；在歐洲，結合指紋+指脈的雙重認證，應用在了高級別安全認證場合。

　　“目前靜脈識別技術的難點主要在於手指靜脈圖像的採集技術和裝置，通常採集到的手指靜脈圖像品質不高：靜脈血管和背景的對比度低、手指關節處出現偏光現象，以及由於骨骼和肌肉組織帶來的圖像陰影……另外，手指靜脈是三維空間的分佈，要轉換成二維的平面分佈，那麼手指放置的位置、手指的形變等都將影響到最終的成像。因此提高手指靜脈圖像的品質是關鍵。這方面我國技術還不佔優勢。”孫冬梅表示。

　　蔡捷透露，未來其團隊將主要著眼于個人密碼的替代和無卡會員的雲端驗證。“國內傳統安防企業在手指靜脈技術的應用模式上還相對保守，用此技術做門禁、門鎖系統，賣的很貴。任何一個新的技術都是實現容易，做好難。指紋技術幾十年了，蘋果現在還在做飛躍性突破，説明還有很大提升空間，手指靜脈技術也一樣。我們希望走平民化和網際網路化路線，著力發展雲端驗證的最大優勢。”