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深圳市駿裕隆智能系統(tǒng)有限公司
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王奇志
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韓國(guó)LG虹膜門禁機(jī),銷售韓國(guó)LG虹膜識(shí)別考勤機(jī)規(guī)格
虹膜識(shí)別技術(shù),徹底解決面部口罩遮掩認(rèn)證問(wèn)題
最近的一項(xiàng)消費(fèi)者調(diào)查顯示,人們?cè)絹?lái)越接受生物識(shí)別技術(shù)。近一半 (46%) 的受訪者表示,在 COVID-19 大流行期間,生物識(shí)別技術(shù)讓他們的生活更輕松。與兩年前進(jìn)行的類似研究相比,生物識(shí)別舒適度顯著提高。
這項(xiàng)由商業(yè)應(yīng)用程序和軟件發(fā)現(xiàn)平臺(tái)的在線生態(tài)系統(tǒng) GetApp 進(jìn)行的調(diào)查顯示,自 2020 年以來(lái),消費(fèi)者對(duì)虹膜識(shí)別的舒適度提高了 31%。這種流行病似乎有助于將虹膜和面部識(shí)別等非接觸式生物識(shí)別技術(shù)推向主流.
很容易看出為什么越來(lái)越多的人欣賞虹膜生物識(shí)別技術(shù)的速度、準(zhǔn)確性和非接觸式優(yōu)勢(shì)——尤其是在長(zhǎng)期大流行期間。越來(lái)越多的機(jī)場(chǎng)、醫(yī)院、制造廠、數(shù)據(jù)中心和政府機(jī)構(gòu)使用虹膜生物識(shí)別系統(tǒng)。
GetApp 調(diào)查的受訪者表示,出于安全目的(例如護(hù)照控制),他們樂(lè)于共享生物特征數(shù)據(jù)。然而,大多數(shù)人對(duì)與共享數(shù)據(jù)相關(guān)的潛在數(shù)據(jù)泄露和侵犯隱私表示擔(dān)憂。
這些擔(dān)憂表明生物識(shí)別行業(yè)仍然面臨著我們的工作。虹膜掃描模板是加密的,因此它們不能被還原和重新設(shè)計(jì)以用于識(shí)別目的。虹膜生物識(shí)別技術(shù)的使用提供了比訪問(wèn)控制卡、護(hù)照或駕駛執(zhí)照等其他常見(jiàn)身份識(shí)別形式更大的隱私。虹膜生物識(shí)別技術(shù)的實(shí)施為保護(hù)個(gè)人隱私提供了一個(gè)安全的包絡(luò)。
人們經(jīng)常對(duì)新技術(shù)持謹(jǐn)慎態(tài)度是可以理解的。但生物識(shí)別技術(shù)旨在實(shí)現(xiàn)最高級(jí)別的身份識(shí)別,同時(shí)防止黑客和其他希望從他人身份中獲利的人。


虹膜識(shí)別技術(shù)是一種我們既熟悉又陌生,十分科幻神秘,又比較常見(jiàn)的感知識(shí)別技術(shù)。虹膜識(shí)別具有便于用戶使用、無(wú)需物理的接觸、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
虹膜識(shí)別的原理
虹膜識(shí)別系統(tǒng)主要包含虹膜圖像采集裝臵、活體虹膜檢測(cè)算法、特征提取和匹配三大模塊。虹膜圖像的獲取是虹膜識(shí)別中的第一步,虹膜面積小,而且不同人種的虹膜顏色有著很大差別,這使得普通的攝像頭無(wú)法拍攝出可以用于識(shí)別的清晰虹膜圖像,因此必須采用專用的虹膜圖像采集裝臵,包括紅外光學(xué)成像系統(tǒng)、電子控制單元和適當(dāng)?shù)能浖惴ā?br /> 特征提取和匹配則是虹膜識(shí)別系統(tǒng)中核心的部分,即使用有效的特征對(duì)虹膜圖像進(jìn)行描述,并刻畫(huà)特征向量之間的相似性,最終由系統(tǒng)將采集的信息與數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的信息進(jìn)行比對(duì),決定用戶的身份和權(quán)限等。


虹膜識(shí)別技術(shù)就是一種超級(jí)版的條形碼二維碼識(shí)別技術(shù)。只不過(guò)它識(shí)別的不是條形碼二維碼上蘊(yùn)含的信息而是人的虹膜上的隱藏的豐富信息,而且其優(yōu)良的特性也是條形碼二維碼所無(wú)法比擬的。
什么是虹膜?
人眼的外觀由鞏膜、虹膜、瞳孔三部分構(gòu)成,鞏膜即眼球外圍的白色部分,眼睛中心為瞳孔部分,虹膜位于鞏膜和瞳孔之間,包含了最豐富的紋理信息。外觀上看,虹膜由許多腺窩、皺褶、色素斑等構(gòu)成,是人體中最獨(dú)特的結(jié)構(gòu)之一。
脊椎動(dòng)物眼球角膜和晶狀體間呈球狀有色彩的膜。為血管膜的一部分、中央是瞳孔。虹膜前面被覆一層內(nèi)皮;中層為富于血管和色素細(xì)胞的疏松結(jié)締組織。
色素的多少可使虹膜呈現(xiàn)不同的顏色,無(wú)色素時(shí)為藍(lán)色,當(dāng)色素由少至多時(shí),虹膜可出現(xiàn)灰色、棕色及棕黑色;虹膜后面襯有兩層色素上皮,其內(nèi)層上皮分化為平滑肌。
肌纖維由內(nèi)向外呈放射狀排列的稱瞳孔開(kāi)肌、受交感神經(jīng)支配、司瞳孔放大;圍繞瞳孔緣呈環(huán)狀排列的稱瞳孔括約肌。受副交感神經(jīng)支配,司瞳孔縮小。


虹膜識(shí)別技術(shù)的原理
虹膜識(shí)別通過(guò)對(duì)比虹膜圖像特征之間的相似性來(lái)確定人們的身份,其核心是使用模式識(shí)別、圖像處理等方法對(duì)人眼睛的虹膜特征進(jìn)行描述和匹配,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的個(gè)人身份認(rèn)證。虹膜識(shí)別的主要步驟包括虹膜圖像的獲取、預(yù)處理、特征提取與編碼和分類。
虹膜圖像獲取
虹膜圖像獲取是指使用特定的數(shù)字?jǐn)z像器材對(duì)人的整個(gè)眼部進(jìn)行拍攝,并將拍攝到的圖像通過(guò)圖像采集卡傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中存儲(chǔ)。虹膜圖像的獲取是虹膜識(shí)別中的第一步,同時(shí)也是比較困難的步驟,需要光、機(jī)、電技術(shù)的綜合應(yīng)用。
因?yàn)槿藗冄劬Φ拿娣e小,如果要滿足識(shí)別算法的圖像分辨率要求就必須提高光學(xué)系統(tǒng)的放大倍數(shù),從而導(dǎo)致虹膜成像的景深較小,所以現(xiàn)有的虹膜識(shí)別系統(tǒng)需要用戶停在合適位置,同時(shí)眼睛凝視鏡頭(Stop and Stare)。
另外東方人的虹膜顏色較深,用普通的攝像頭無(wú)法采集到可識(shí)別的虹膜圖像。不同于臉像、步態(tài)等生物特征的圖像獲取,虹膜圖像的獲取需要設(shè)計(jì)合理的光學(xué)系統(tǒng),配置必要的光源和電子控制單元。
由于虹膜圖像獲取裝置自主研發(fā)的技術(shù)門檻高,限制了國(guó)內(nèi)虹膜識(shí)別研究的開(kāi)展。中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所在1999年研制出國(guó)內(nèi)第一套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虹膜圖像采集系統(tǒng),其特點(diǎn)是小巧、靈活、低成本、圖像清晰。經(jīng)過(guò)不斷地更新?lián)Q代,自動(dòng)化所最新開(kāi)發(fā)的虹膜成像儀已經(jīng)可以在20—30cm距離范圍通過(guò)語(yǔ)音提示、主動(dòng)視覺(jué)反饋等技術(shù)采集到合格的虹膜圖像。


通常,虹膜靠近上下眼皮的部分總會(huì)被眼皮所遮擋,因此還必須檢測(cè)出虹膜與上下眼皮的邊界,從而準(zhǔn)確地確定虹膜的有效區(qū)域。虹膜與上下眼皮的邊界可用二次曲線來(lái)表示。虹膜定位的目的就是確定這些圓以及二次曲線在圖像中的位置。
用的定位方法大致分為兩類,一是,邊緣檢測(cè)與Hough變換相結(jié)合的方法;二是,基于邊緣搜索的方法。
這兩種方法共同的缺點(diǎn)是運(yùn)算時(shí)間長(zhǎng),因此出現(xiàn)了一些基于上述兩種策略的改進(jìn)方法,但是速度并沒(méi)有數(shù)量級(jí)的提高。定位仍然是虹膜識(shí)別過(guò)程中運(yùn)算時(shí)間最長(zhǎng)的步驟之一。
虹膜圖像歸一化
虹膜圖像歸一化的目的是將虹膜的大小調(diào)整到固定的尺寸。到目前為止,虹膜紋理隨光照變化的精確數(shù)學(xué)模型還沒(méi)有得到。因此,從事虹膜識(shí)別的研究者主要采用映射的方法對(duì)虹膜圖像進(jìn)行歸一化。如果能夠?qū)缒ぜy理隨光照強(qiáng)度變化的過(guò)程建立數(shù)學(xué)模型或者近似模擬這個(gè)過(guò)程,將會(huì)對(duì)虹膜識(shí)別系統(tǒng)性能的提高有很大幫助。
圖像增強(qiáng)
圖像增強(qiáng)的目的是為了解決由于人眼圖像光照不均勻造成歸一化后圖像對(duì)比度低的問(wèn)題。為了提高識(shí)別率,需要對(duì)歸一化后的圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)。
特征提取
特征提取是指通過(guò)一定的算法從分離出的虹膜圖像中提取出獨(dú)特的特征點(diǎn),并對(duì)其進(jìn)行編碼


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Iris ID 的 IrisAccess? iCAM 7S 系列繼續(xù)為虹膜識(shí)別的性能和多功能性設(shè)定最高標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)論您是在尋找引領(lǐng)行業(yè)的單一生物特征識(shí)別解決方案,還是與卡、讀卡器或鍵盤(pán)解決方案一起使用的多因素驗(yàn)證解決方案,IrisAccess 平臺(tái)都能滿足您的需求。
在過(guò)去的 20 年里,Iris ID 一直是虹膜識(shí)別技術(shù)商業(yè)化的領(lǐng)導(dǎo)者、關(guān)鍵開(kāi)發(fā)商和推動(dòng)者。IrisAccess 作為世界上最先進(jìn)、部署最廣泛的虹膜識(shí)別平臺(tái),繼續(xù)引領(lǐng)市場(chǎng)。
iCAM 7S 系列是 iCAM 系列中的最新一代產(chǎn)品,與之前在全球部署的 iCAM4000 系列解決方案完全兼容。IrisAccess 現(xiàn)在已經(jīng)是第六代了,具有更多的特性和功能以及更大的集成靈活性。
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工程和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)通過(guò)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)提示進(jìn)一步增強(qiáng)了 iCAM 系列的直觀用戶界面,提供最簡(jiǎn)單、最快速和最準(zhǔn)確的虹膜注冊(cè)和識(shí)別。快速自動(dòng)傾斜功能通過(guò)簡(jiǎn)單的觸摸或與卡片或 PIN 結(jié)合以調(diào)整高度,進(jìn)一步提高了速度和便利性。還可以在注冊(cè)過(guò)程中獲取人臉圖像,以簡(jiǎn)化徽章和訪客管理應(yīng)用程序,同時(shí)還為可選的監(jiān)控?cái)z像頭提供了空間。
用于訪問(wèn)控制的新 iData? 軟件套件以及 SDK 和開(kāi)發(fā)工具套件允許合作伙伴構(gòu)建支持多種加密替代方案、符合 FIPS201 并包括 PKI 支持的身份管理應(yīng)用程序。專家們還承認(rèn),IrisAccess 套件中內(nèi)置的對(duì)策為行業(yè)樹(shù)立了標(biāo)準(zhǔn)。
每種虹膜圖案都是獨(dú)一無(wú)二且終生穩(wěn)定的,并且由于虹膜中有更容易測(cè)量的特征,因此虹膜識(shí)別被認(rèn)為是小規(guī)模和大規(guī)模生物識(shí)別部署中最準(zhǔn)確、最快和可擴(kuò)展的選項(xiàng)。指紋、手、聲音、靜脈和面部特征等其他生物識(shí)別方式通常會(huì)隨著時(shí)間或使用條件而變化和變化。
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王奇志
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