会展 技术应用 生物识别 访谈

生物特征识别应用与发展前景

——公安部第一研究所证件事业部田青

   

公安部第一研究所证件事业部田青

 

对于人的生理特征,我们很熟悉的有指纹、人脸、虹膜、静脉;而人的行为特征有步态、声音、手写等,所有这些的统称我们叫做生物特征,这些生物特征可以标识一个人的身份。我们通常用4个维度能够证明生物特征应用的成熟性,即准确性、稳定性、获取方式、人员采集及应用的配合度。

生物识别现状

从我国生物特征的统计数据上可见,指纹与人脸这两个数据显示趋势是一致的,但目前指纹还是占了大多数市场,其次是人脸,其他的生物特征包括虹膜、静脉等占比较小。

生物特征应用最多的领域还集中在政府领域。根据两年前的统计数据显示,政府应用指纹识别技术占总体应用的65%,人脸占11%。

每个生物特征都有自己的优势。比如说虹膜的准确度最好,但是它可能需要一定的接触和配合采集。人脸准确度虽然没有虹膜那么准确,但是它的采集相对来说较为方便,为此,很多用户是非常接受此种生物特征的识别。美国标准化研究院2013年开始做测试,该测试情况显示,人脸识别错误识别率从1993年79%到2010年测出千分之三,所以在用户不断应用它的技术越来越成熟。从某种意义上来说,当前已经进入了刷脸时代,人脸识别技术的应用范围越来越高,应用比例也慢慢上升。

生物识别技术应用及案例

目前,印度通过国民身份证的方式,采集了12亿人口的生物特征,并采集包括食指指纹,虹膜等3种生物特征。我国是在2012年5月15日中国公安部门向普通公民签发普通电子护照时开始采集,同时,为了便于更加安全,更加便捷走出过门,我国电子护照也采集了指纹和人脸双生物特征。

德国的身份证也是采用指纹技术,澳大利亚、墨西哥等各个国家都已开始采用生物识别技术。同时,随着技术进步,用户对此项技术成熟的应用,现在也是越来越多的地方需要刷脸过关了。去年8月份,日本也重启了人脸识别安检。

众所周知,生物特征识别技术是需要采集的,那么生物特征识别技术使我们变得更加复杂,还是变得更加安全快捷呢?去过香港的朋友会感同身受,如果你有生物特征就可以走自助通道,不需要排队,比较方便。正是因为有了国际民航组织的推动,生物特征证件得以在边境进行应用,旅客就可以用自己的身份去实现和证明人、证统一的问题,也可以采取更加便捷可靠的边境检查。目前,国外有项生物特征项目叫SmartGate,这个技术也会慢慢应用于智能机场。

实际上,生物特征的应用已经十分成熟了,有很多领域需求非常旺盛。除了在证件上应用,生物特征还有其他的典型应用,例如:身份查重,国外也有驾照的查重。目前,越来越多的重点区域开始大量布控高清视频监控,比如说机场、地铁、火车站,这些监控所采集的数据也为我们提供人脸识别提供了另一种应用可能。

此外,有些国家的生物特征具有民族性,所以可能会大量采用虹膜技术。

公安部一所生物特征识别技术目前工作

1996年,一所成立了证件事业部,伴随证件技术发展开展指纹技术的研究工作;2002年,开展了人脸识别技术的研究工作;2008年,开展了指静脉技术的研究工作;2012年,开始了多模态生物技术。目前,开展的成果主要集中在4个方面。

    首先,承担国家一些科技项目。包括十一五、十二五期间,还有国家科技基础专项,我们一直承担生物特征技术研究。同时,我们还为国家重大项目,重要专项提供技术支持,包括08年奥运会、2010年世博会、2014年APEC技术峰会,以及居民身份证指纹信息登记等,都有我们技术方案。

    此外,我们旗下还拥有生物特征标委会,牵头制定了10项行业标准,3项国家标准。这些标准包括技术标准、应用标准、测试标准。这些标准的建立和制定为我国生物特征技术应用起到了直接地推动作用,并广泛地促进了生物特征技术在各行各业地推广。

去年,我们被公安部授予了证件防伪重点实验室。

我们也站在公安一线的角度研发了一些产品,并拥有4项发明专利。

例如:一体式中采台,它可以对人员进行DNA、人脸、指纹、身高、血型信息的一体化采集。

会议人脸识别验证系统,该系统去年在APEC会议和今年两会期间进行了应用。该系统可以实现快速通过,不需要人员停下来就能识别,非常适合重大会议、机场等人流量密集的场所应用。

     重点人员监测系统,该系统基于人脸识别技术,可实现白名单、黑名单监测。系统结构非常简单,除了公共摄像头以外,就一个小小的盒子。目前,该套系统已在北京地铁站和广州地铁站都经过过测试,效果非常好。

生物特征技术机遇、挑战与方向   

以前我们都是靠证件确认自己的身份,未来,生物特征技术将成为身份一个重要的技术手段已成为不争的事实。因为,该技术让我们依靠自己的生物特征证明自己,不需要其他证件。其中应用之一我们叫“网络身份证”。实际上芬兰启用了手机作为移动“电子身份证”。大家在手机支付都是通过拍照片验证你的身份,从这里就可以看到,生物特征技术将继政府应用项目后转向商业应用,而且将发挥巨大地作用。但与此同时,生物特征技术也有很多挑战需要面对。

首先,系统的计算能力。我们数据来源非常广泛,特别是视频数据,如果我们系统的计算能力不足,系统无法充分处理每一秒的视频数据,就会出现丢侦的现象,从而造成识别错误。

第二就是环境。越是安保严格的场所,其环境就越开放、越复杂,并且人员密集。这些环境对于技术的采用提出了新的挑战,也是对我们新技术提出了一个新的发展方向。

第三个挑战就是人。如果我们人人都能把自己变得更安全,自己安全了,其他人也就安全了。但是不是每个人都要自己成为一个安全的人,比如说我们的指纹,指纹是非常准确的技术,大家在淘宝网上能买到一套完整的指纹膜,这个指纹膜就是利用别人的身份做一些自己不应该干的事情,所以生物特征它的活体防伪也是整个技术发展的方向,也是应用的难点之一。还有人脸,有的时候人会佩戴墨镜、口罩、帽子,为识别带来了巨大的难度。

但虽然有如此多的挑战存在,但这项技术能应用也是这个时代带给它的机遇,如果能把生物特征技术很好应用在各个安保系统中,需要4大方向。

第一,有效的数据采集。在生物特征里面,我们有一句话,采集是基础,你要采到一个好的数据你才能有一个好的识别效果,这样达到一个好的应用。如果我们采集是一个无效采集,甚至是一个混淆的数据,比如说指纹我们采的时候,手上有污渍很难识别准。所以,在数据采集这个环节上应该予以重视。

第二,可靠的算法,一个好的算法应该比一个一般的算法带来的效果要事半功倍。

第三,强调技术、管理模式、应用模式相结合。生物特征应用不仅仅是技术的事情,技术只能解决一部分工作,但如果把技术与管理模式和应用模式更好的结合在一起,它才能成为一个成熟的应用。生物特征的应用更是一个系统工程,首先生物特征是我们个人的一种特征,很多人担心它是不是被人窃取,所以在安全和隐私保护上有考虑,一定要有一个可信的使用环境。

第四,标准和应用同步。我们生物特征系统在应用过程中与其他成熟的系统一样,它在实施和部署建设中,如果有一系列标准保证的话,它会用得更好。比如说二代身份证。从二代身份证的生产到应用都有一系列的保证,所以我们二代证仍然是最安全的等级。

此外,技术不能代替所有的功能,生物识别技术的主要目的是使你的身份更准确的得到保护,所以生物特征还结合视频采集信息,还有旅客的行为信息,更多的提供给警方,或者将这个人的安全度信息提供给安保人员等。

   

我们身处这个时代,这个时代是发展迅速的时代,也是持续应用推进的时代。未来就是现在,我们现在所做的工作是改变未来的一些工作,我相信在座各位既有管理方,又有用户,也有技术厂商,希望大家共同努力,希望应用不断持续,才会促进生物特征这项技术在机场安保中的应用,促进机场安保更加安全更加便利,使我们旅行生活更加美好。谢谢!

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