作者:彭科峰 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/4/22 16:47:29
选择字号:
虹膜识别:“眼球经济”的未来蓝海

 

近日,好莱坞导演斯皮尔伯格执导的科幻新片《头号玩家》在国内热映,内地票房也已突破10亿大关,相关话题更是成为一时谈资,各路讨论也刷遍了许多人的朋友圈。而将故事设定在2045年的沉浸式全触感VR世界的超现实电影中,反派Boss竟因随手放置记录密码的纸条导致虚拟角色被黑功亏一篑,此处的剧情“BUG”也遭来部分非议——要知道即便倒退回信息安全技术迈入生物识别转型的2018年,仅依靠虹膜识别手段一项就能将妄图冒名顶替的侵入者拒之门外。

“回溯国内的虹膜识别发展道路,是中科院自动化研究所开启了自主研究从无到有的崭新局面,并在计算机视觉与模式识别上辛勤耕耘近20年。“日前,在接受《中国科学报》记者采访时,中科院自动化所副研究员侯广琦表示,未来应用虹膜识别的产品将随处可见,小到街头安置的智能机,大到国家的居民身份证,都离不开这项技术。尤其在孵化于中科院自动化所的虹星科技突破应用距离限制后,虹膜识别在改造人类未来生活方式上将大有可为。

突破虹膜识别核心算法

纵观整个世界发展史,身份鉴别技术一直是人类常年致力研究的重要课题。 如何利用自身载体数据——人体固有的生理特征如人脸、指纹、虹膜、静脉、视网膜及行为特性如笔迹、声音、步态等来进行身份认证,便成了现代信息安全管理的核心环节,而虹膜识别被认为是最具潜力的生物特征识别技术。

中科院自动化所模式识别国家重点实验室研究员孙哲南介绍,虹膜是人体中最独特的结构之一,自胎儿发育阶段形成后直至死亡终生不变,且不因外部干扰而磨损变化,因此具有极强的唯一性和稳定性。通过虹膜识别,生理特征极为相似的同卵双胞胎也能在1s内进行区分,即便是要分辨《西游记》的“真假美猴王”也不再是个难题。相较于指纹0.8%、人脸识别2%左右的误识率,虹膜识别误识率可低至百万分之一。

既然虹膜具有外部可见的特征,那么虹膜识别是否就是一个简单的图像采集→比对的过程呢?

“答案是否定的,从虹膜图像的获取到最终的身份匹配,不经过大量的专业计算是无法得以实现的。”侯广琦介绍,要保证虹膜识别在黑暗、强光等不同光照下,以及佩戴眼镜等条件下也能正常工作,搭载虹膜识别的设备需配备红外LED以及虹膜识别摄像头。首先红外LED发射红外线,虹膜识别摄像头透过红外线获取虹膜图案信息,对采集的图案信息进行处理编码,然后与预先设置存储的虹膜特征进行精准比对。

由于自主研发虹膜图像获取装置的技术门槛高,中国虹膜识别研究的开展一度受限。直到2000年中科院自动化所开发出虹膜识别核心算法,才拥有了国内第一套虹膜识别的核心知识产权。

而孵化于中科院自动化所谭铁牛院士团队的虹星科技,也在团队潜心钻研10年的长距离虹膜识别领域后,凭借智能三维人机交互和远距离虹膜识别两大核心技术,和拥有的40多项相关核心发明专利和软件注册权,于近期打造出全球首款具有“虹膜识别+活体检测+人证比对”功能产品,能在长达1米左右的距离对活体实现精准识别。

急需挣脱困境的“明日之星”

不得不承认的是,虹膜识别技术对于普通大众而言,依然属于比较陌生的领域。究其原因,这与虹膜识别多在煤矿等特殊场景中使用,还尚未得到全面广泛的应用有关。

“距离与价格是其步履维艰的两个重要因素。”侯广琦介绍,目前市面其他虹膜识别设备多为近距离虹膜识别产品,工作距离多不足40厘米,要用户主动的去配合设备才能完成图像采集,相对于人脸识别用户体验较差。同时,由于研发生产成本高昂,其他虹膜识别设备成本至少在几万元以上,接近人脸识别设备的三倍,难以大规模商用,让不少厂商望而却步。而拥有世界上规模最大的远距离虹膜识别研究团队的虹星科技,目前则正在全力攻克这些难题。

目前,在识别距离上,虹星科技推出了国内首款商业化远距离虹膜识别产品,批量产品系列的识别距离达0.8-1.2米,为传统虹膜识别距离的4倍,简化了用户肢体配合步骤,极大提升了操作体验感。与此同时,虹星科技还研发出工作距离长达10米的虹膜识别技术,或将在未来投入量产。在成本控制上,虹星科技采用前沿的计算+成像的人工智能框架,同时在硬件和算法上做整体优化,致力做出售价万元以内的商用远距离虹膜识别方案。

值得一提的是,虹星科技掌握的长距离虹膜识别技术,与人脸识别的工作距离处于重合区域,这意味着虹膜、人脸识别可同步进行,识别效果将叠加比对。

将导致生活方式的全面颠覆

毋庸置疑,未来应用虹膜识别的产品将随处可见,小到街头安置的智能机,大到国家的居民身份证,都离不开这项技术。目前包括美国、欧洲、日本等在内的很多发达国家,尤其是国土安全、反恐防暴、社会安全等高安全需求场景,虹膜识别其实早已广泛使用。

侯广琦认为,对国人而言,第三代居民身份证或将是我们迎来虹膜识别浪潮的先机。据报道,政府目前已在研究相关政策的下发,今后人们在办理身份证时,很有可能除了照片信息,也会将个人虹膜信息添加进去。在交通出行领域上,虹膜识别将全方位打破传统安检手段的桎梏。引入虹膜识别系统后,在机场、车站或者港口,乘客的票务信息与证件信息都可与自身虹膜实现绑定,目光一扫轻松过关,短时间便可实现大批次通关,出行再也不用担忧延误卡关的状况。

“虹膜识别还可根据个人身份实行权限分配,管控档案室、实验室、会议室等重要区域的机密安全,学校考试中还能杜绝替考等作弊现象。在公共安全事务上,虹膜识别将令罪犯或潜在危险分子无处遁形。”侯广琦还指出,在如火灾、地震等自然灾害或其他突发事件发生时,虹膜识别也可以帮助救援人员快速疏散人群,并第一时间对伤难者进行身份确认,避免事态扩大化,做到信息的及时通报与反馈

金融支付领域上,虹膜识别势也将引领金融支付方式的全新变革。在中东部分地区,已有银行推出了ATM虹膜取款功能,配置虹膜识别模块的ATM机将扫描用户虹膜来进行身份认证交易。

“可以说,虹膜识别将会对未来生活进行全方位渗透。我们也希望这项技术能够对构建智慧城市、平安城市有所助力,向每一位公民提供最精准、最安心的保障。”侯广琦表示。

 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 

目前已有0条评论
相关新闻 相关论文

图片新闻
自家阳台能种“黄玫瑰”白菜了 捷龙一号火箭首飞送最大民营卫星入轨
SKA望远镜区域数据中心建设 中科院昆明植物所培育3个报春花新品种
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐