熱門韓國TechSphereVP-IIX靜脈識別儀性能可靠,手背靜脈識別

熱門韓國TechSphereVP-IIX靜脈識別儀性能可靠,手背靜脈識別

概述
靜脈識別是利用血液中的血紅蛋白吸收近紅外光線的特質，使用感紅外的相機獲取在近紅外光（波長在700nm—1000nm）照射下的靜脈圖片。由于血紅蛋白對近紅外光的吸收，圖片中的靜脈血管要比周圍的組織暗，從而形成了個人獨特的靜脈特征信息。[1]
在現代社會中，隨著計算機及網絡技術的發(fā)展，信息安全顯示出前所未有的重要性。身份鑒定是保證系統(tǒng)安全的必要前提，而生物特征識別技術滿足了人們對識別技術安全可靠的要求。在眾多的生物特征識別方法中，靜脈識別以其獨特的優(yōu)點逐漸脫穎而出。
靜脈識別的應用前景非常廣泛，如在門禁、機場、ATM、移民局、政府部門、電子商務等多種場合。[2]
靜脈識別技術
類別
通常，靜脈識別可分為手背靜脈識別、手掌靜脈識別和手指靜脈識別。[3]
指靜脈識別
手指靜脈識別技術是一種全新的生物特征識別技術，也是當前生物識別技術中研究最為活躍的一個領域。[4]醫(yī)學研究證明，手指靜脈的形態(tài)是由人體的DNA及手指發(fā)育共同作用的結果。不同人的手指靜脈形態(tài)各不相同，即使相同DNA的同卵雙胞胎的手指靜脈形態(tài)也不相同，而且同一人的不同手指靜脈形態(tài)也不相同。此外，成年人手指靜脈的形態(tài)不易發(fā)生變化。曾有研究對6000根手指靜脈跟蹤了30年，發(fā)現手指靜脈結構仍保持穩(wěn)定不變。這就為手指靜脈的唯一性和穩(wěn)定性提供了醫(yī)學依據。手指靜脈識別技術是一種將近紅外光穿透手指區(qū)域，并得到手指的靜脈紋路紅外圖像，最后根據手指靜脈紋路圖像對人身份進行識別。手指靜脈識別技術因作為一種具有高防偽性的第二代生物識別技術而備受矚目。[5]
掌靜脈識別
掌靜脈識別是一種生物特征識別技術，它利用圖像處理和模式識別的方法，通過分析人體手掌里面的靜脈血管來進行身份識別。相對于手指靜脈或指紋，掌靜脈擁有更大的面積；相對于語音，掌靜脈具有更好的穩(wěn)定性和準確性；相對于人臉，掌靜脈識別能輕易地區(qū)分雙胞胎；相對于掌紋，掌靜脈不易受手掌脫皮和磨損的影響；相對于虹膜，掌靜脈的采集方式更容易讓用戶接受；相對于手背靜脈，掌靜脈擁有更為豐富的信息。[6]
手背部靜脈識別
手背部靜脈識別是一種新的生物特征識別技術，通過提取人的手部靜脈圖像特征進行人的身份識別，具有非接觸、不可復制、特征穩(wěn)定等優(yōu)點，在手背三種手部靜脈識別方式中，手背皮膚較薄且靜脈血管結構較復雜。

系統(tǒng)組成
靜脈識別系統(tǒng)的組成框架下圖所示，由圖像采集模塊、圖像預處理模塊、靜脈特征提取模塊、靜脈特征存儲模塊和靜脈特征識別模塊組成。在圖像采集模塊中，由采集設備獲取近紅外的手靜脈圖像，采集到的圖像質量將直接影響到后面的靜脈特征識別。而圖像預處理模塊，首先要分割出包含靜脈特征的手部特定區(qū)域的圖像子塊，用以特征提取。然后對分割出的圖像進行濾波去噪，以及尺度的歸一化。某些情況下，還需要對圖像進行光照補償，平移或旋轉等形變的校正。靜脈特征提取模塊負責抽取靜脈信息，它包含了個人特征的唯一性，是靜脈識別方法的關鍵所在。存儲模塊存放靜脈的特征數據或特征模板，并在識別時提供相應的數據。識別模塊負責比較提取到的特征與數據庫中存儲的特征，并根據一定的決策給出識別結果。
特征
掌靜脈識別
手掌靜脈血管生長在人體的表皮下面，在可視光條件下是無法直接觀察到的。根據生理學特征，波長在750nm～1100nm之間的光線能較好的穿透人體的表皮組織，得到相對清晰的血管圖像。人體血液中的氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白對于750nm～1100nm波長范圍內的近紅外光的吸收率相對較高，而人體組織中的水在這個波長范圍內吸收率相對較低，所以在近紅外光的照射下，手掌靜脈部分會因吸收了較多的光線而呈暗色，同時手掌中的其它組織細胞由于水的反射作用而呈現亮色，這樣就可以得到手掌靜脈的圖像。
指靜脈識別
（1）內部特征
手指靜脈藏匿于手指內部，而且它不容易受到手指表面贓物，破損等情況的干擾，所以，手指靜脈被仿制的可能性非常小。
（2）活體識別
手指脫離人體后，靜脈血管中的血液特性會發(fā)生變化，致使不能通過手指靜脈識別采集裝置的身份驗證，所以手指靜脈是一種活體識別。
（3）安全等級高
手指靜脈分布于皮膚以下，形狀錯綜復雜，難以竊取，從而具有更高的安全等級。
（4）非接觸性
在獲取手指靜脈圖像時無需手指與設備接觸，不僅避免了被盜竊或者復制的缺陷，而且更加衛(wèi)生。一方面提高了使用的便捷性和安全性，另一方面也提高了人們使用指靜脈進行身份認證的意愿。

特點編輯 語音
活體識別
用手背靜脈進行身份認證時，獲取的是手背靜脈的圖像特征，是手背活體時才存在的特征。在該系統(tǒng)中，非活體的手背是得不到靜脈圖像特征的，因而無法識別，從而也就無法造假。
內部特征
用手背靜脈進行身份認證時，獲取的是手背內部的靜脈圖像特征，而不是手背表面的圖像特征。因此，不存在任何由于手背表面的損傷、磨損、干燥或太濕等帶來的識別障礙。
非接觸式
非接觸性掌靜脈活體識別儀
非接觸性掌靜脈活體識別儀 [1]
用手背靜脈進行身份認證，獲取手背靜脈圖像時，手背無須與設備接觸，輕輕一放，即可完成識別。這種方式沒有手接觸設備時的不衛(wèi)生的問題以及手指表面特征可能被復制所帶來的安全問題，井避免了被當作審查對象的心理不適，同時也不會因臟物污染后無法識別。手掌靜脈方式由于靜脈位于手掌內部，氣溫等外部因素的影響程度可以忽略不計，幾乎適用于所有用戶。用戶接受度好。除了無需與掃描器表面發(fā)生直接接觸以外，這種非侵入性的掃描過程既簡單又自然，減輕了用戶由于擔心衛(wèi)生程度或使用麻煩而可能存在的抗拒心理。
安全等級高
因為有了前面的活體識別、內部特征和非接觸式3個方面的特征，確保了使用者的手背靜脈特征很難被偽造。所以手背靜脈識別系統(tǒng)安全等級高，特別適合于安全要求高的場所使用。韓國首爾大學電子工程系有一篇關于手背靜脈識別算法的文獻E3，’介紹了傳統(tǒng)的靜脈識別算法以及如何用昂貴的DSP處理器處理浮點運算和提高實時性要求，縮短識別時間，文獻中描述的靜脈識別算法主要包括3大部分：靜脈圖像的獲??；靜脈圖像預處理和靜脈識別。圖像預處理部分主要由高斯低通濾波、高斯高通濾波、閡值處理、雙線性濾波以及改進的中值濾波等組成。通過對5000個樣本進行實驗，識別率達到94．88%。