静脉识别简介

5.4.1　静脉识别简介

1.静脉识别技术概念

科学研究证据表明所有人的静脉都不一样，既然这样我们就可以利用静脉来对各个不同的人进行识别，静脉识别也就成为自动识别技术中的一种。静脉识别技术也是通过红外线摄像机采集稳定的静脉图作为数据仓库，当需要识别时利用静脉图采集器收集静脉图并通过与预先收集好的静脉图做比较来达到识别的目的。

2.静脉识别技术与其他技术的对比

静脉识别技术已经成为当今数字生活中一种身份鉴别系统，也有人预言它是未来生物识别技术的主流之一。由于在已经投入使用的生物识别技术中，比较多的是指纹识别和虹膜识别，而这种通过分析人体皮肤下面的静脉血管分布情况来识别主人身份的技术，大多数人都未曾了解过。下面我们将静脉识别技术与其他技术进行对比，总结其具有的优势。

(1)其他识别技术的缺点。

①指纹识别技术对环境的要求很高，对手指的湿度、清洁度等都很敏感，脏、油、水都会造成识别不了或影响到识别的结果；某些人或某些群体的指纹特征少，甚至无指纹，所以难以成像；对于脱皮、有伤痕等低质量指纹存在识别困难、识别率低的问题，对于一些手上老茧较多的体力劳动者等部分特殊人群的注册和识别困难较大；每一次使用指纹时都会在指纹采集头上留下用户的指纹印痕，而这些指纹痕迹存在被用来复制指纹的可能性；每一次指纹识别摩擦采集时，日积月累会造成设备的磨损；指纹识别时方向要求较高，方位要正，不要斜着刷，用指肚而不是指尖，否则识别不上；指纹识别设备成本仍然较高等；指纹识别的采集点少，识别率较低。

②虹膜识别技术一个最为重要的缺点是它没有进行过任何的测试，当前的虹膜识别系统只是用统计学原理进行小规模的试验，而没有进行过现实世界的唯一性认证试验；对于盲人和眼疾患者无能为力，无法识别；设备体积较大，未来也很难将图像获取设备的尺寸小型化；因聚焦原因而需要昂贵的摄像头，一个这样的摄像头最低报价为4 000美元，系统成本过高；使用时需要比较好的光源；对黑眼睛识别比较困难；镜头可能会使图像畸变而使得可靠性大为降低；使用者容易存在心理上的排斥感。

人脸识别的使用固然简便，它不需要被动配合，可以用在某些隐蔽的场合，利用已有的人脸数据库资源，可更直观、更方便地核查该人的身份，成本也比较低，但其缺点也是显而易见的。人脸的差异性并不是很明显，误识率可能较高；对于双胞胎，人脸识别技术不能区分；人脸的持久性差，例如长胖、变瘦、长出胡须等；人的表情也是丰富多彩的，这也增加了识别的难度；人脸识别受周围环境的影响较大。由于这些困难，人脸识别的准确率不如其他技术。

(2)静脉识别技术的优点。

通过例证和收集数据证明所有人的静脉是不同的理论，完全相同静脉特征的人几乎没有，即使是长相非常相像的双胞胎的静脉图形也不会相同，而且这种差异将会在他们的一生中都不会消失。在成长过程中，静脉也在成长，然而静脉不会发生根本性变化。在成年阶段，静脉是稳定几乎不发生变化的。即使在成长过程中，静脉也随时间在成长，但静脉的成长变化非常缓慢，为适应此种缓慢的变化，静脉识别系统有一种“动态模型更新”功能，在每次比对时，使用者的静脉图形数据会得到更新，“动态模型更新”功能使得静脉识别系统对身份识别更准确。

由于静脉分布藏匿于身体内部，其特征属天赋密码，不会遗失，不会遗忘，使用简便。所以不存在仿制或失窃的风险，由于不排除凶残的歹徒可能会不择手段，将目标人的静脉载体砍下来通过测试，系统设备已设计成只能扫描有温暖血液流过的静脉血管，只有活体才能识别，因而断指将会失效，所以不存在被盗的可能性。

静脉识别技术是高精密判断，不受外部污染、轻伤影响，人类手部表面的皮肤条件不会对认证工作造成影响，识别速度快。对于被其他物体覆盖、脱皮、有伤痕、一些手上老茧较多的体力劳动者等的皮肤以及无法辨识的毁伤肌肤识别起来不会受到干扰、不存在识别率低的问题，而且速度极为迅速。静脉识别系统对手指的湿度和温度的变化不敏感，对手指清洁度没有要求，不会受脏、油、水等因素的影响，也减少了误识的可能。

非侵入性和非接触性成像技术对红外线的采用，可以确保使用者的便捷性和清洁性。不需要直接接触，使用者只要将手掌展开，在识别器上晃一下即可。非接触性使用方式，不会被复制，不会被窥视，使用更安全。而且非接触性在减少设备被污染的同时，也避免了细菌的交叉传播，既卫生又安全，容易被大众接受，非常适用于公共场所使用，并且极大地提高了识别速度。举例来说，在传染病流行的时间内，这种非接触性的感应方式是最安全的，甚至在医院的开刀房，医生都可以戴着外科手套通过感应进行身份认证。

由于静脉形状的相对稳定性和捕捉影像清晰性，所以可对低分辨率相机拍摄的图样资料进行小型的简单数据影像技术处理，其准确率比指纹识别还高。实验显示，其无法识别的几率仅有0.01%，识别错误的概率则只有0.00008%，识别率已经达到了99.9%。

该技术的设备使用红外光，不需辅助光。使用时不受天气地点的影响，夜里或树阴下光线不足时，红外光线都会自动扫描，一般在晴天和多云天气下，静脉识别装置都可正常使用。实验证明，通过红外线摄像机采集静脉图科学稳定。

3.静脉识别技术分类

静脉识别技术分为两种:一种是手背静脉识别，一种是手指静脉识别。

二者各自具有优势:较之于手背的静脉认证，手指静脉识别的设备工艺要求高，体积较小，手指静脉认证的可信度较高。而且，相比手背认证，手指认证有更多保障。手只有两只，而手指却有十根。极端的话，将两手十指共十份的数据注册后，即使受伤有几根手指不能使用也没有关系。

而相较于手指静脉识别，手背静脉识别的范围更大，准确率也更高，位移偏差较小，采集容易。相对的，安全性比手指静脉识别率更高，但设备体积较大。手背静脉识别的错误接受率低于0.00008%，错误拒绝率为0.01%。提供使用者高度的保障与准确识别率。