隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)安全防范重要性的認(rèn)識(shí),門禁技術(shù)也在不斷發(fā)展。在需要高安全等級(jí)的場(chǎng)合,人們已經(jīng)不滿足單一技術(shù)身份認(rèn)證的門禁系統(tǒng),多種身份認(rèn)證技術(shù)相結(jié)合的門禁產(chǎn)品已應(yīng)運(yùn)而生,并成為門禁技術(shù)新的發(fā)展趨勢(shì)。下面先介紹目前主流應(yīng)用的幾種認(rèn)證方式。
嶄露頭角--人臉識(shí)別篇
人臉識(shí)別技術(shù)在中國(guó)的最華麗亮相莫過(guò)于北京2008年奧運(yùn)會(huì)了。北京奧運(yùn)會(huì)的開閉幕式入場(chǎng)券進(jìn)行實(shí)名制管理,要求入場(chǎng)券持有者提前提交個(gè)人信息和身份照片,在觀眾入場(chǎng)時(shí)利用人臉識(shí)別技術(shù)進(jìn)行實(shí)名制身份驗(yàn)證,旨在消除潛在的安防漏洞,提高奧運(yùn)安全防范和科技反恐水平,這也是奧運(yùn)史上首次將人臉識(shí)別技術(shù)作為人員身份識(shí)別的智能化手段引入奧運(yùn)安保。
隨著人臉識(shí)別系統(tǒng)在北京奧運(yùn)會(huì)開幕式上正式使用后,人臉識(shí)別技術(shù)在國(guó)內(nèi)得到廣泛的關(guān)注,并在門禁、考勤等應(yīng)用領(lǐng)域推廣使用。
人臉識(shí)別技術(shù)概述
人臉識(shí)別是基于人的臉部特征,對(duì)輸入的人臉圖像或者視頻流,首先辨別臉部各部分的特征,各個(gè)主要面部器官的位置信息,并依據(jù)這些信息,進(jìn)一步提取人臉中所蘊(yùn)涵的生物特征,并將其與已存儲(chǔ)的人臉模板進(jìn)行對(duì)比,從而識(shí)別人的身份。
人臉識(shí)別的算法
人臉識(shí)別技術(shù)中被廣泛采用的區(qū)域特征分析算法,它融合了計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)與生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理于一體,利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)從視頻中提取人像特征點(diǎn),利用生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理進(jìn)行分析建立數(shù)學(xué)模型,即人臉特征模板。利用已建成的人臉特征模板與被測(cè)者的臉部圖像進(jìn)行特征分析,根據(jù)分析的結(jié)果給出一個(gè)相似值,通過(guò)這個(gè)值即可確定是否為同一人。
[!--empirenews.page--] 人臉識(shí)別的相關(guān)技術(shù)與功能
·人臉捕獲與跟蹤。人臉捕獲是指在一幅圖像或視頻流的一幀中檢測(cè)出人像并將人像從背景中分離出來(lái),自動(dòng)地將其保存。人像跟蹤是指利用人像捕獲技術(shù),當(dāng)指定的人像在攝像頭拍攝的范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)自動(dòng)地對(duì)其進(jìn)行跟蹤;
·人臉識(shí)別比對(duì)。人臉識(shí)別分核實(shí)式和搜索式兩種比對(duì)模式。核實(shí)式是將捕獲得到的人像或是指定的人像與數(shù)據(jù)庫(kù)中已登記的某人像作比對(duì)核實(shí)確定其是否為同一人。搜索式的比對(duì)是指從數(shù)據(jù)庫(kù)中已登記的所有人像中搜索查找是否有指定的人像存在;
·人臉的建模與檢索。可以將登記入庫(kù)的人像數(shù)據(jù)進(jìn)行建模提取人臉的特征,并將其生成人臉模板(人臉特征文件)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。在進(jìn)行人臉?biāo)阉鲿r(shí)(搜索式),將指定的人像進(jìn)行建模,再將其與數(shù)據(jù)庫(kù)中的所有人的模板相比對(duì)識(shí)別,最終將根據(jù)所比對(duì)的相似值列出最相似的人員列表;
·真人鑒別功能。系統(tǒng)可以識(shí)別得出攝像頭前的人是一個(gè)真實(shí)的人還是一幅照片。以此杜絕使用者用照片作假;
·圖像質(zhì)量檢測(cè)。圖像質(zhì)量的好壞直接影響到識(shí)別的效果,圖像質(zhì)量的檢測(cè)功能能對(duì)即將進(jìn)行比對(duì)的圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)估,并給出相應(yīng)的建議值來(lái)輔助識(shí)別。
人臉識(shí)別的優(yōu)勢(shì)
人臉識(shí)別的優(yōu)勢(shì)在于其自然性和不被被測(cè)個(gè)體察覺的特點(diǎn)。
所謂自然性,是指該識(shí)別方式同人類(甚至其他生物)進(jìn)行個(gè)體識(shí)別時(shí)所利用的生物特征相同。人類也是通過(guò)人臉來(lái)鑒別人,因此人臉識(shí)別是最為自然、可視化、極具潛力的一種生物特征身份識(shí)別方式,它符合人類自身的習(xí)慣,也能被使用者廣泛接受。
不被察覺的特點(diǎn)對(duì)于一種識(shí)別方法也很重要,這會(huì)使該識(shí)別方法不令人反感,并且因?yàn)椴蝗菀滓鹑说淖⒁舛蝗菀妆黄垓_。人臉識(shí)別具有這方面的特點(diǎn),它完全利用可見光獲取人臉圖像信息,而不同于指紋識(shí)別或者虹膜識(shí)別,需要利用電子壓力傳感器采集指紋,或者利用紅外線采集虹膜圖像,這些特殊的采集方式很容易被人察覺,從而更有可能被偽裝欺騙。
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如日中天--指紋識(shí)別篇
指紋識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用已有較長(zhǎng)的一段時(shí)間,它有著與生俱來(lái)的方便性與唯一性的優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)的不斷改進(jìn),指紋識(shí)別設(shè)備的穩(wěn)定性、識(shí)別率已達(dá)到較高水平,成本也不斷降低,更是大大促進(jìn)了它在安保、門禁、考勤等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。目前指紋識(shí)別技術(shù)應(yīng)用發(fā)展迅猛,大有取代RFID技術(shù)的勢(shì)頭。
指紋識(shí)別技術(shù)概述
指紋識(shí)別門禁系統(tǒng)是利用人體生物特征指紋來(lái)進(jìn)行身份安全識(shí)別,具有不可替代、不可復(fù)制和唯一性的特點(diǎn),其采用高科技的數(shù)字圖像處理、生物識(shí)別及DSP算法等技術(shù),用于門禁安全、進(jìn)出人員識(shí)別控制,是符合現(xiàn)代安防要求的門禁系統(tǒng)。它利用人體指紋的各異性和不變性,以手指取代傳統(tǒng)的鑰匙及現(xiàn)有的IC、ID卡功能,而且避免了傳統(tǒng)機(jī)械鎖、識(shí)別卡、密碼鎖等由于鑰匙的丟失與盜用、識(shí)別卡的偽造或密碼鎖的破譯所造成的損失。
指紋識(shí)別的算法
每個(gè)指紋都有幾個(gè)獨(dú)一無(wú)二、可測(cè)量的特征點(diǎn),每個(gè)特征點(diǎn)都有大約5-7個(gè)特征,十個(gè)手指產(chǎn)生最少4900個(gè)獨(dú)立可測(cè)量的特征,這足以說(shuō)明指紋識(shí)別是一個(gè)可靠的鑒別方式。
指紋識(shí)別門禁技術(shù)并不直接存儲(chǔ)指紋的圖像,而是使用數(shù)字化算法在指紋圖像上找到并比對(duì)指紋的特征,生成識(shí)別指紋的模板(樣本),存儲(chǔ)指紋模板的存儲(chǔ)量要遠(yuǎn)小于存儲(chǔ)指紋圖。
識(shí)別指紋主要從兩個(gè)方面展開:總體特征和局部特征。
1、總體特征。總體特征是指用人眼直接就可以觀察到的特征。包括紋形、模式區(qū)、核心點(diǎn)、三角點(diǎn)和紋數(shù)等。
·紋形:指紋專家在長(zhǎng)期實(shí)踐的基礎(chǔ)上,根據(jù)脊線的走向與分布情況一般將指紋分為三大類--環(huán)型(loop,又稱斗形)、弓形(arch)、螺旋形(whorl);
·模式區(qū):即指紋上包括總體特征的區(qū)域,從此區(qū)域就能夠分辨出指紋是屬于哪一種類型的。有的指紋識(shí)別算法只使用模式區(qū)的數(shù)據(jù),有的則使用所取得的完整指紋;
·核心點(diǎn):其位于指紋紋路的漸進(jìn)中心,在讀取指紋和比對(duì)指紋時(shí)作為參考點(diǎn)。許多算法是基于核心點(diǎn)的,即只能處理和識(shí)別具有核心點(diǎn)的指紋;
·三角點(diǎn):位于從核心點(diǎn)開始的第一個(gè)分叉點(diǎn)或者斷點(diǎn),或者兩條紋路會(huì)聚處、孤立點(diǎn)、折轉(zhuǎn)處,或者指向這些奇異點(diǎn),三角點(diǎn)提供了指紋紋路的計(jì)數(shù)跟蹤的開始之處;
·紋數(shù):即模式區(qū)內(nèi)指紋紋路的數(shù)量。在計(jì)算指紋的紋路時(shí),一般先連接核心點(diǎn)和三角點(diǎn),這條連線與指紋紋路相交的數(shù)量即可認(rèn)為是指紋的紋數(shù)。
2、局部特征。局部特征是指指紋上節(jié)點(diǎn)的特征,這些具有某種特征的節(jié)點(diǎn)稱為細(xì)節(jié)特征或特征點(diǎn)。兩枚指紋經(jīng)常會(huì)具有相同的總體特征,但它們的細(xì)節(jié)特征,卻不可能完全相同。指紋紋路并不是連續(xù)的、平滑筆直的,而是經(jīng)常出現(xiàn)中斷、分叉或轉(zhuǎn)折。這些斷點(diǎn)、分叉點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)就稱為"特征點(diǎn)",就是這些特征點(diǎn)提供了指紋惟一性的確認(rèn)信息,其中最典型的是終結(jié)點(diǎn)和分叉點(diǎn),其它還包括分歧點(diǎn)、孤立點(diǎn)、環(huán)點(diǎn)、短紋等。特征點(diǎn)的參數(shù)包括:方向(節(jié)點(diǎn)可以朝著一定的方向)、曲率(描述紋路方向改變的速度)、位置(節(jié)點(diǎn)的位置通過(guò)x/y坐標(biāo)來(lái)描述,可以是絕對(duì)的,也可以是相對(duì)于三角點(diǎn)或特征點(diǎn)的)。上一頁(yè) 1 2 3 4 5 下一頁(yè) |
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指紋識(shí)別的相關(guān)技術(shù)與功能
1、采集指紋圖像的技術(shù)。獲得良好的指紋圖像是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題。因?yàn)橛糜跍y(cè)量的指紋僅是相當(dāng)小的一片表皮,所以指紋采集設(shè)備應(yīng)有足夠好的分辨率以獲得指紋的細(xì)節(jié)。目前所用的指紋圖像采集設(shè)備,基本上基于三種技術(shù)基礎(chǔ):光學(xué)技術(shù)、半導(dǎo)體硅技術(shù)、超聲波技術(shù)。
2、光學(xué)技術(shù)。借助光學(xué)技術(shù)采集指紋是歷史最久遠(yuǎn)、使用最廣泛的技術(shù)。將手指放在光學(xué)鏡片上,手指在內(nèi)置光源照射下,用棱鏡將其投射在電荷耦合器件(CCD)上,進(jìn)而形成脊線(指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線)呈黑色、谷線(紋線之間的凹陷部分)呈白色的數(shù)字化的、可被指紋設(shè)備算法處理的多灰度指紋圖像。
3、硅技術(shù)(CMOS技術(shù))。20世紀(jì)90年代后期,基于半導(dǎo)體硅電容效應(yīng)的技術(shù)趨于成熟。硅傳感器成為電容的一個(gè)極板,手指則是另一極板,利用手指紋線的脊和谷相對(duì)于平滑的硅傳感器之間的電容差,形成8bit的灰度圖像。
4、超聲波技術(shù)。超聲波指紋采集原理是利用超聲波具有穿透材料的能力,且隨材料的不同產(chǎn)生大小不同的回波(超聲波到達(dá)不同材質(zhì)表面時(shí),被吸收、穿透與反射的程度不同),因此,利用皮膚與空氣對(duì)于聲波阻抗的差異,就可以區(qū)分指紋脊與谷所在的位置。
5、特征拾取、驗(yàn)證和辨識(shí)。一個(gè)高質(zhì)量的圖像被拾取后,需要許多步驟將它的特征轉(zhuǎn)換到一個(gè)復(fù)合的模板中,這個(gè)過(guò)程,被稱為特征拾取過(guò)程,它是手指掃描技術(shù)的核心。當(dāng)一個(gè)高質(zhì)量的圖像被拾取后,它必須被轉(zhuǎn)換成一個(gè)有用的格式。如果圖像是灰度圖像,較淺的部分會(huì)被刪除,而相對(duì)較深的部分被變成了黑色。脊的像素有5-8個(gè)被縮細(xì)到一個(gè)像素,這樣就能精確定位脊斷點(diǎn)和分岔了。微小細(xì)節(jié)的圖像便來(lái)自于這個(gè)經(jīng)過(guò)處理的圖像。在這一點(diǎn)上,即便是十分精細(xì)的圖像也存在著變形細(xì)節(jié)和錯(cuò)誤細(xì)節(jié),這些變形和錯(cuò)誤細(xì)節(jié)都要被濾除。
就應(yīng)用方法而言,指紋識(shí)別技術(shù)可分為驗(yàn)證和辨識(shí)。
驗(yàn)證就是通過(guò)把一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋與一個(gè)已經(jīng)登記的指紋進(jìn)行一對(duì)一的比對(duì)來(lái)確定身份的過(guò)程。指紋以一定的壓縮格式存儲(chǔ),并與其姓名或其標(biāo)識(shí)(ID,PIN)聯(lián)系起來(lái)。隨后在對(duì)比現(xiàn)場(chǎng),先驗(yàn)證其標(biāo)識(shí),然后利用系統(tǒng)的指紋與現(xiàn)場(chǎng)采集的指紋比對(duì)來(lái)證明其標(biāo)識(shí)是合法的。
辨識(shí)則是把現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋同指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋逐一對(duì)比,從中找出與現(xiàn)場(chǎng)指紋相匹配的指紋。這也叫"一對(duì)多匹配"。辨識(shí)其實(shí)是回答了這樣一個(gè)問(wèn)題:"他是誰(shuí)?"
指紋識(shí)別的優(yōu)勢(shì)
1、指紋是人體獨(dú)一無(wú)二的特征,并且它們的復(fù)雜度足以提供用于鑒別的足夠特征。
2、每個(gè)人的指紋都是相當(dāng)固定的,很難發(fā)生變化。
3、易于獲取指紋樣本、易于開發(fā)識(shí)別系統(tǒng)、實(shí)用性強(qiáng)。
4、一個(gè)人的十指指紋都不相同,可提高系統(tǒng)的安全性。
5、識(shí)別指紋的模板(樣本)不是指紋圖,而是從指紋圖中提取的關(guān)鍵特征,這樣使得存儲(chǔ)指紋模板的存儲(chǔ)量要遠(yuǎn)小于存儲(chǔ)指紋圖。
6、讀取指紋時(shí),用戶必須將手指與指紋采集頭相互接觸,與指紋采集頭直接接觸是讀取人體生物特征最可靠的方法,這也是指紋識(shí)別技術(shù)能夠占領(lǐng)大部份市場(chǎng)的一個(gè)主要原因。
7、指紋采集頭可以更加小型化,并且價(jià)格會(huì)更加的低廉。
由此可見,指紋識(shí)別技術(shù)是目前最方便、可靠、非侵害和價(jià)格便宜的生物識(shí)別技術(shù)解決方案,在大規(guī)模應(yīng)用方面有著很大的潛力。上一頁(yè) 1 2 3 4 5 下一頁(yè) |
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寶刀未老--RFID篇
雖然RFID技術(shù)應(yīng)用已久,原理較簡(jiǎn)單,面對(duì)爭(zhēng)相亮相的各種高技術(shù)生物識(shí)別系統(tǒng),似乎有"廉頗老矣"的感嘆,但無(wú)論從RFID卡的保有量,還是應(yīng)用的廣泛程度,它仍然是門禁認(rèn)證技術(shù)的主流。特別是近年非常熱門的"一卡通"系統(tǒng),更是為RFID技術(shù)的應(yīng)用燃起新的熊熊烈火。
RFID技術(shù)原理
·RFID是RadioFrequencyIdentification的縮寫,即射頻識(shí)別;
·RFID由兩部份組成:RF讀取設(shè)備(讀卡器)和RF標(biāo)簽(卡),RF標(biāo)簽(卡)又分二種:無(wú)源或有源標(biāo)簽,所謂有無(wú)源即卡本身是否含有電源;
·RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜:無(wú)源標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后,接收讀卡器發(fā)出的射頻信號(hào),憑借自身生成的感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的信息(PassiveTag,無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽),或者有源標(biāo)簽?zāi)苤鲃?dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(ActiveTag,有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽);讀卡器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
最新多合一識(shí)別技術(shù)門禁產(chǎn)品一窺
門禁一體機(jī),同時(shí)集成了人臉識(shí)別、指紋識(shí)別的先進(jìn)生物識(shí)別技術(shù)和密碼認(rèn)證、RFID卡認(rèn)證方式,并且多種認(rèn)證方式可自由組合,為門禁系統(tǒng)提供了前所未有的高安全性。
多合一識(shí)別門禁集合了兩種或多種識(shí)別技術(shù),既可以使用人臉識(shí)別、指紋識(shí)別等尖端的生物識(shí)別方式,也可以使用廉價(jià)的RFID認(rèn)證方式,或者密碼認(rèn)證方式,更可以多種技術(shù)靈活組合使用,加強(qiáng)了門禁系統(tǒng)的安全性,大大提高解密難度。目前這種新型產(chǎn)品正悄然成為高端門禁市場(chǎng)的寵兒,不難預(yù)料,在不久的將來(lái),這種多合一身份認(rèn)證技術(shù)將成為主流趨勢(shì)。