國際生物識(shí)別技術(shù)及其發(fā)展趨勢

1、技術(shù)與工程I echnology & Engineering Cases國際生物識(shí)別技術(shù)及其發(fā)展趨勢I文I英格素蘭（中國）投資有限公司 張 立1生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀生物特征識(shí)別技術(shù)近年來在全球范圍內(nèi)發(fā)展迅速. 全球生物識(shí)別市場根據(jù)不同的應(yīng)用主要可分為以下幾個(gè) 方面：電子門禁控制與考勤管理、計(jì)算機(jī)終端的進(jìn)入控 制.政府及司法部門（指紋自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)）.消費(fèi)者或商 家用于買賣交易及其他多種應(yīng)用.根據(jù)FROST&SULLIVAN' S全球生物識(shí)別市場2004 年度的報(bào)告.電子門禁控制與考勤管理目前占據(jù)了約 50%的全球生物識(shí)別應(yīng)用市場，遠(yuǎn)高于生物識(shí)別技術(shù)在 其他領(lǐng)域的應(yīng)用；

2、其中.在門禁控制方面.80%以上的 生物識(shí)別產(chǎn)品采隹指紋或掌形識(shí)別技術(shù).生物識(shí)別在司 法和民政部門的應(yīng)用正在加強(qiáng).根據(jù)預(yù)測.到2009年將 占據(jù)近30%的全球應(yīng)用市場.趙過其在門禁與考勤管理 兩方面的傳統(tǒng)應(yīng)用（見圖1）.70«目前生物待征識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用處在行業(yè)快速增長階 段.從技術(shù)上看.目前生物識(shí)別應(yīng)用在門禁控制系統(tǒng)主 要有兩大發(fā)展趙勢：一是智能卡技術(shù)與生物識(shí)別相結(jié) 合.通過采用智能卡擴(kuò)大了存儲(chǔ)'空間.同時(shí)提高了使用 速度.為生物識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用帶來更為廣闊的前景；二 是從出入口控制到對計(jì)算機(jī)終端的邏輯控制.系列化的 綜合應(yīng)用已逐步發(fā)展成為基礎(chǔ)建設(shè)中的重要組成部分.從地區(qū)上看，

3、北美市場的基礎(chǔ)比較好.由于安裝數(shù)星眾 多.北美市場仍然非?；钴S.并將繼續(xù)保持強(qiáng)勢增長； 亞太和歐洲地區(qū)成為潮流的引導(dǎo)者.預(yù)期增長迅速：尤 其生物識(shí)別技術(shù)被亞太地區(qū)快速接受.將會(huì)對世界生物 識(shí)別技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生影響.目前全球生物識(shí)別市場的年 銷售額約為6.4億美元.預(yù)計(jì)到2009年全球總量將達(dá)到 35億多美元（見圖2）.萱太堆區(qū)上2是什么促進(jìn)了市場的發(fā)展？我們很高興地看到生物 識(shí)別產(chǎn)品已經(jīng)開始為消費(fèi)品市場所接受；行業(yè)發(fā)展日趨 成熟，使產(chǎn)品和技術(shù)的應(yīng)用能夠達(dá)到用戶的預(yù)期；生產(chǎn) 商在市場上的競爭也表現(xiàn)為從以前的快速淘汰轉(zhuǎn)到現(xiàn)在 的持久競爭；各國政府部門越來越多地采納生物識(shí)別技 術(shù).這些都標(biāo)志著技術(shù)的成

4、熟.另一方頁.我們也看到.伴隨著行業(yè)快速成長也存 在一些問題和困難：國際性標(biāo)準(zhǔn)仍在開發(fā)中；增長潛力 最大的地區(qū)目前的產(chǎn)品應(yīng)用卻是最少的；智能卡的發(fā)展 變化同時(shí)影響生物識(shí)別產(chǎn)品的發(fā)展；目前很多用戶對生 物識(shí)別產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)往往還有誤區(qū).通常是選定了某種技 術(shù).再去考慮具體應(yīng)用；而供應(yīng)商幫助用戶選擇一種合88智能建筑與城市信息2007年：“第Y期 總笫122期安全防范ecurity and Protection適的技術(shù)之前.對用戶的具體使用要求缺乏充分的理 解.從而也導(dǎo)致了不恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用.因此.對于生物識(shí)別 系統(tǒng)的選擇應(yīng)用.知識(shí).經(jīng)驗(yàn)豐富的方案供應(yīng)商起到至 關(guān)重要的作用.對于用戶而言.經(jīng)驗(yàn)沒有替代品對生

5、物識(shí)別產(chǎn) 品作為嘗試性的初期試用階段已經(jīng)結(jié)束.客戶開始基于 實(shí)際的使用經(jīng)驗(yàn)對產(chǎn)品進(jìn)行比較選擇.從而更加理性； 對于供應(yīng)商而言，是否有成熟應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)是區(qū)分各 廠商的重要因素.由于目前市場上針對不同應(yīng)用場合的 專業(yè)產(chǎn)品還相對庚乏.當(dāng)前的消費(fèi)使用者在選擇產(chǎn)品 時(shí).往往只能根據(jù)技術(shù)本身的特點(diǎn)來選擇判斷而沒有其 他更多的選擇.越來越多的生產(chǎn)商已經(jīng)意識(shí)到這一點(diǎn). 基于現(xiàn)有的成熟技術(shù).開始更注重開發(fā)新的產(chǎn)品并提升 產(chǎn)品的功能性.從而使產(chǎn)品更加專業(yè)化.創(chuàng)新性的應(yīng)用也為生物特征識(shí)別技術(shù)帶來新興的市 場.很多會(huì)員制的場所.機(jī)構(gòu)，通過采用生物識(shí)別技術(shù) 可以為顧客帶來很大的方便.顧客不需要攜帶任何證章 或卡片可以

6、輕松進(jìn)入這些場所.而這些機(jī)構(gòu)也不必簽發(fā) 和管理任何卡系統(tǒng)，卻可以方便地對顧客進(jìn)行管理并提 供更好的服務(wù).生物識(shí)別產(chǎn)品還可以應(yīng)用于汽車安全及 駕駛者的個(gè)性化設(shè)董.使設(shè)定操作變得方便而人性化. 真正做到因入"而易.在門禁控制方面.生物識(shí)別產(chǎn) 品開始被應(yīng)用于智能建筑的管理.將生物識(shí)別產(chǎn)品應(yīng)用 于多租戶的公寓管理.可以降低長期以來頻繁更換鎖系 統(tǒng)的費(fèi)用.隨著產(chǎn)品成本的不斷降低.生物識(shí)別技術(shù)開 始越來越多地走近我們的生活成為更多組織的必需品.可靠性.為門禁控制的極佳選 擇.學(xué)形識(shí)別技術(shù)通過測量手 掌的形狀和外形尺寸獲取手掌 特征從而確認(rèn)使用者的身份. 掌形識(shí)別生成的模板小.便于 快速驗(yàn)證.適用

7、于從小用戶到 多用戶.尤其在高人流殂應(yīng)用 場所有明顯優(yōu)勢（見圖4）.面形識(shí)別：通過測量面部 特征辨識(shí)人的身份.是生物特 征識(shí)別技術(shù)中對使用者影響最 小的技術(shù)一對使用者的配合 程度要求低.尤其適用在多種 技術(shù)的綜合應(yīng)用上.如：與掌 形或指紋結(jié)合使用.面形識(shí)別 可以起到潛在的監(jiān)視作用（見 圖5）.虹膜識(shí)別：一種不隨時(shí)間 變化而改變的生物特征識(shí)別. 通過檢查虹膜瞳孔周圍彩 色的環(huán)形區(qū)域確認(rèn)人的身份. 虹膜識(shí)別是身份驗(yàn)證產(chǎn)品中較 為精確同時(shí)也是較為昂貴的產(chǎn) 品.由于人們対使用眼睛作為 生物識(shí)別的對象往往感覺不適，因此用戶的接受程度低（見圖6）.聲音識(shí)別：對使用者的位置無固定要求.2各類生朝識(shí)別產(chǎn)品及技

8、術(shù)介紹常用生物識(shí)別技術(shù)包括指紋識(shí)別.掌形識(shí)別.面形 識(shí)別.虹膜識(shí)別.聲音識(shí)別與簽名識(shí)別等.這些技術(shù)各 有不同的特點(diǎn)與應(yīng)用場合.指紋識(shí)別：指紋設(shè)備通常體積較小.可以靈活地應(yīng) 用于多種場合；在前面提到的每一市場領(lǐng)域均有不同形 式的應(yīng)用.由于生產(chǎn)廠商眾 多.競爭激烈.價(jià)格低.指紋 產(chǎn)屈已進(jìn)入消費(fèi)品亡場.指紋 別技術(shù)尤其迢用于用戶數(shù)塑 較少的場合（見圖3）.掌形識(shí)別：眾所周知的高簽名識(shí)別：使用方便.無需培訓(xùn).3系統(tǒng)集成任何一個(gè)生物識(shí)別產(chǎn)品的最主要功能是識(shí)別和認(rèn) 證個(gè)體門禁系統(tǒng)不但需要識(shí)別個(gè)體同時(shí)可以要求開 鎖或根據(jù)時(shí)間要求允許及拒絕進(jìn)入.或者監(jiān)控門鈴報(bào) 警系統(tǒng).生物識(shí)別產(chǎn)品可以通過多種途徑來完成這些

9、任務(wù).>3.1單機(jī)系統(tǒng)很多生物識(shí)別產(chǎn)品都有這種配買這種設(shè)備不僅僅 是一個(gè)生物識(shí)別產(chǎn)品.同樣也是一個(gè)單個(gè)門禁控制系InteWgant BuMing & Otty Informatkxi 2D0T 尿:8T技術(shù)與工程1 echnology & Engineer ng Cases統(tǒng).使用者在該設(shè)備上注冊并將其生物特征模板存貯于 內(nèi)存中以便曰后對比認(rèn)證.認(rèn)證過程是由設(shè)備自己完成 并且連接電子門鉞.輸入端子可以監(jiān)控諸如門開的時(shí) 間太長"和.門被強(qiáng)制打開”等信號(hào).輸出端子連接報(bào) 警門鈴.如果潘要.輸出端子也可以連接打印機(jī).通過 鍛盤可以定義每個(gè)用戶的時(shí)間限制.用戶數(shù)諾取決干

10、產(chǎn) 品的內(nèi)存（見圖7）.HandKey U:二7空嘰配啊Q殆圖3.2網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)許多門禁系統(tǒng)的應(yīng)用要求多門控制當(dāng)使用多個(gè)單 機(jī)設(shè)備時(shí).就有了對具有網(wǎng)絡(luò)連接功能的生物識(shí)別產(chǎn)品 的需求.通過網(wǎng)絡(luò)將每臺(tái)設(shè)備連接至電腦.對最終用戶 來說有很大的優(yōu)勢.最明顯的就是可以中央監(jiān)控整個(gè)系 統(tǒng).所有系統(tǒng)中的門鈴報(bào)簽和門的開啟狀態(tài)會(huì)反饋給電 腦.所有的交換信息會(huì)存貯在硬盤中并且可以隨時(shí)調(diào) 用.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)同樣可以管理信息模板.該功能可以讓用 戶在一臺(tái)設(shè)備上注冊并且將模板分發(fā)至其他設(shè)備上.用 戶的刪除和門禁的定義僅通過電腦就可以實(shí)現(xiàn).聲音識(shí) 別技術(shù)是將所有信息存儲(chǔ)于電腦中并且在電腦中進(jìn)行模 板對比；還有一些生物識(shí)別技術(shù)是將

11、模板分發(fā)至每個(gè)單 機(jī).這兩種方式都是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模板管理.通常每個(gè) 設(shè)備之間通過RS485方式或調(diào)制解調(diào)器連接.聲音識(shí)別 產(chǎn)品是通過電話線連接（見圖8）.式也完全一樣.當(dāng)用戶使用生物識(shí)別產(chǎn)品時(shí).只有得到 認(rèn)證.設(shè)備才會(huì)輸出個(gè)人識(shí)別碼.輸出格式和門禁控制 系統(tǒng)中應(yīng)用的讀卡器完全一致.一旦控制界面收到識(shí)別 碼.它會(huì)像收到讀卡器的信息一樣進(jìn)行處理.并且發(fā)出 門禁控制指令.所有的門控和監(jiān)視都是由門禁控制系統(tǒng) 來執(zhí)行而不是涌過生物識(shí)別產(chǎn)品來發(fā)出指今.作為一種 備選的指令鍵盤.某些生物識(shí)別產(chǎn)品具備讀卡器輸入端 子.用戶出示存儲(chǔ)個(gè)人認(rèn)證信息的智能卡.如果通過認(rèn) 證.智能卡上的數(shù)字會(huì)上傳至控制界面等待指令.生

12、物 識(shí)別產(chǎn)品支持多種智能卡技術(shù).諸如SMART卡.維根格 式、磁條卡和條碼卡.最常用的兩種格式是帶有8位編 碼的26位維根格式和ANSI Track 2標(biāo)準(zhǔn)的磁條格式.感 應(yīng)卡由于具有維根格式的輸出方式也經(jīng)常用于輸入控制.在具有讀卡功能的系統(tǒng)中.模板不是由門禁控制界 面來管理.如果有多臺(tái)生物識(shí)別設(shè)備連接在整個(gè)系統(tǒng) 中.根據(jù)用戶數(shù)量的多少.模板管理的問題就必須要考 慮進(jìn)去.人數(shù)越多.模板管理的問題就越大.某些生物 識(shí)別系統(tǒng)可以將多個(gè)設(shè)備連接并且可以自行管理模板. 這種網(wǎng)絡(luò)連接方式是和門控系統(tǒng)分開的.但是允許用戶 在一臺(tái)設(shè)備上注冊然后將其模板分發(fā)至其他終端.4結(jié)束語生物特征識(shí)別技術(shù)的未來將如何？可以預(yù)見生物 識(shí)別產(chǎn)品將從簡單的純數(shù)據(jù)采集終端發(fā)展為個(gè)人信息的 管理器：設(shè)備可以在敞開的環(huán)境中進(jìn)行辨識(shí)驗(yàn)證.減少 人機(jī)之間的直接接觸.例如：將手在一臺(tái)讀取設(shè)備（如： 掌形儀）上滑過.即可輕松通過驗(yàn)證；在安全性考慮的 基礎(chǔ)上.方便性的考慮將成為促成生物識(shí)別產(chǎn)品在安陰 領(lǐng)域應(yīng)用的一種重要因稟. 003.3第三方集成系統(tǒng)生物識(shí)別產(chǎn)品制造商可以提供多 種方式將其產(chǎn)品連接至傳統(tǒng)的門禁系 統(tǒng)中.通常的做法是采用讀卡器方式. 在這種方式下.生物識(shí)別產(chǎn)品就像讀 卡器一樣和門禁控制界面連接.其輸 出端子連