虹膜识别技术国内外发展现状及我市的对策建议

虹膜识别技术国内外发展现状及我市的对策建议

一、虹膜识别简介

1.虹膜识别

虹膜识别是与人体眼睛有关的生物识别中对人产生较少干扰的技术，它利用专门的数字摄像器材与软件相结合的方法获取虹膜数字化编码信息，验证时把采集到的虹膜编码信息与预先存入的样板信息进行比对，从而实现自动的个人身份认证。虹膜识别技术是集数学、光学、电子学、生理学和计算机科学于一体的多学科交叉高新技术。

在所有生物识别技术中，虹膜识别是当前应用最为方便和精确的一种，被广泛认为是21世纪最具有发展前途的生物认证技术，未来将广泛应用于安防、国防、电子商务等多种领域。这种趋势已经在全球各地的各种应用中逐渐开始显现，市场应用前景非常广阔。

2.虹膜识别技术与其他生物识别技术的比较

表1　虹膜识别技术与其他生物识别技术的比较

依据虹膜特有的生理特征而形成的虹膜识别技术，具有其他生物识别特征所无法取代的优势:

生物活性强 :虹膜具有极强的生物活性，这些生物活性与人体生命现象同时存在，共生共息，所以想用照片、录像、尸体的虹膜代替活体的虹膜图像都是不可能的。

精确度高:由于虹膜图像存在着许多随机分布的细节特征，造就了虹膜识别信息的唯一性，即便使用克隆技术也无法复制某个虹膜。

稳定性好:虹膜在人的一生中都极其稳定，出生6～18个月后定型，此后终身不变。 一般性疾病不会对虹膜组织造成损伤，不会因职业等因素造成磨损。

最难伪造:不可能在对视觉无严重影响的情况下用外科手术改变虹膜特征，更不可能将一个人的虹膜组织特征改变得与某个特定对象的特征相同，用照片、录像、尸体的虹膜代替活体的虹膜图像都可被检验出来。

非接触式采集 :虹膜是外部可见的内部器官，可以在不与采集设备接触的情况下对用户的眼睛进行扫描，即可获得虹膜图像并进行识别。

处理速度快:英国国家物理实验室（NPL）研究结果显示:在处理速度的测试中，虹膜识别技术每分钟可进行150万件匹配操作，这个速度比其他类别的生物识别系统要快20倍以上。

三、国外对虹膜识别技术的应用

从全球来看，国外的虹膜识别市场比国内要成熟，并且已经在金融系统、飞机安检等小范围内试运行。

1.机场安检

2004年4月，国际民用航空组织 （ICAO）已经要求 188 个成员国将含有持证人信息、虹膜、指纹等特定生物信息的IC芯片嵌入电子护照。美国肯尼迪国际机场和奥尔巴尼国际机场、德国法兰克福机场、荷兰史基浦机场以及日本成田机场均安装了虹膜出入境管理系统，用于工作人员安检和乘客通关。

2.金融业务

美国德克萨斯州联合银行的营业部已经安装了虹膜识别系统，储户办理银行业务，只要摄像机对用户的眼睛进行扫描就可以对用户的身份进行检验。

3.安全保卫

1998年日本长野冬季奥运会和2004年雅典奥运会中，虹膜识别系统被应用在运动员和政府官员的身份识别，同时使用虹膜识别技术对射击项目的枪支进行安全管理。

4.公安司法

阿联酋自2002年10月开始对被驱逐出境的外国人进行虹膜注册，来阻止所有被阿联酋所驱逐的外国人再次进入阿联酋。除此之外，还能防止正在阿联酋接受司法检查的人员伪造证件擅自出境逃脱法律制裁。

四、国内对虹膜识别技术的发展与应用

虹膜识别是一项融合了多门学科的挑战性极强的高新科技，因此门槛极高，国内从事虹膜识别的研究较晚，但目前部分研究成果已经达到了国际领先水平。

中科院自动化研究所的模式识别国家重点实验室是国内最早从事虹膜识别研究的单位之一，目前该所的核心算法已经非排它性授权给美国Samoff公司、英国IrisGuard公司以及美国肯塔基大学等机构，标志着我国在虹膜识别领域通过自主创新掌握的核心技术，突破了国外早期的技术封锁和产品封锁，并从受制于人的被动局面走向了技术出口的主动局面。另外国内有多所高校如浙江大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学和中国科技大学等从事虹膜识别的技术研究，但基本都还停留在理论研究阶段。

目前的国内虹膜识别市场尚处于培育期，虹膜识别产品种类少、价格较高、销量较少，大规模的生产和应用还没有开始。虹膜识别推广主要难点除了技术上尚不成熟以外，高昂的成本也是重要因素。由于国内厂商掌握核心技术的比较少，大多数厂商只能购买国外的产品和支付高昂的专利费用，同时在硬件方面对摄像头和光源采集的要求非常高，造成制造成本的升高。

由此，虹膜识别的这些特点决定了其在国内生物识别市场和前景主要依靠政府的采购和推动，但是目前在应用方面，政府有关部门尚未引起重视，缺少相关的政策引导。据了解，当前虹膜技术在国有大型煤矿和军队要害部门中有所应用。

五、虹膜识别技术的发展趋势

美国调研机构Reportlinker.com在其出具的《2015全球生物识别技术市场预测报告》中指出，从2011到2015年，虹膜识别技术将有望实现30%的年复合增长率，而指纹识别、掌形识别、语音识别和人脸识别则紧随其后。目前，在我国，虹膜识别在公共安全、信息安全、安防等多个领域蕴藏着巨大的市场潜力，随着人们对虹膜识别认知度的逐步提高、产品价格的进一步下降和政府有关部门的重视，市场潜力必将迅速释放，虹膜识别市场将迎来快速发展期。

此外，由于各种生物特征识别方式都其一定的适用范围和要求，单一的生物特征识别系统在实际应用中显现出各自的局限性。随着对社会安全和身份鉴别的准确性和可靠性要求的日益提高，虹膜识别技术与其他类别的生物识别技术相融合，共同组成多模式融合的生物识别技术也将是一个发展趋势。

六、虹膜识别技术国内外重点企业

1.国外

表2　国外虹膜识别技术重点企业及产品

2.国内

我国市场上有多家致力于虹膜识别产品的公司，但目前国内的公司大多代理国外产品，可自行生产虹膜识别产品的厂商仅少数几家。

表3　国内虹膜识别技术重点企业及简介

七、我市虹膜识别技术的发展现状及建议

（一）青岛市虹膜识别技术发展现状

青岛市开展虹膜识别技术研究的机构仅有山东科技大学的青岛市智能控制与机器人技术重点实验室。该实验室始建于1992年，是国内主要的机器人与智能控制研发基地之一，近几年刚刚开展了基于生物信息特征的模式识别技术（包括虹膜识别技术）研究，目前处于起步阶段。

（二）青岛市推广应用虹膜识别技术的前景

1.实现城市人口智能化管理

青岛市常住人口约871万，每年的流动人口约400万， 如何科学有效的管理好城市常住人口和非常住人口， 实现城市居民身份的信息化、智能化管理，是建设智慧城市将要面临的一个难题。

作为物联网产业链上信息获取与识别这一环节上的关键技术之一，虹膜识别可以使人口管理、反恐安全、逃犯识别、儿童拐卖和人口走失等问题得到有效解决。

2.实现云端、大数据的信息安全

青岛市集团用户（比如海尔、海信）每个厂区的人员数量即多达上万人， 每人一个工卡、用户名加密码接入企业核心数据内网， 具有极高的信息安全隐患。另外，银行金融系统对安全防范控制系统有着极高的要求，如应用于银行金库、保险箱、ATM自动取款机、银行端等的安全认证，现行的卡片加密码的认证方式也存在着巨大的安全隐患。因此，将虹膜识别采集前端微型化，应用于智能手机、平板电脑等移动设备，给集团、电信、银行等员工和客户提供了一个高安全、高效的身份接入解决方案，确保了智慧城市建设中云端应用、大数据的信息安全。

3.社保资金安全管理

到目前为止，青岛市社保系统管理的企事业单位超过15万户，总数达450多万人，发行社会保障磁卡301万张。

使用虹膜识别技术加强社保资金的管理，可以避免诸多问题的发生，杜绝社保医疗保险金、养老金等非法领取现象的发生，防止国家财政资金流失，同时有效地给参保者提供了更加快捷方便的服务。

4.机场、边防快速通关

2012年青岛流亭国际机场出入境人员达183万余人次，比2011年增长13.5%。目前机场日均出入境旅客5000余人次，最高单日客流量已突破7000人次。

面对越来越高的客流量，使用虹膜识别技术，将极大地提高安检通关速度，减少旅客排队等候的时间。同时能够大大增强机场的安全系数，提升他们对机场的满意度，进而有可能增加机场的其他潜在商业收入。

5.公安司法领域

公安部门应用于门禁控制、枪支管理、逃犯追踪、监狱犯人和访客身份识别等方面；在司法领域方面主要可用于法院电子签章和身份验证。

（三 ）青岛市引进发展虹膜识别技术的建议

1.发展虹膜识别技术，是智慧城市建设中不可或缺的关键环节

智慧城市是一个高度信息化和高度环保的城市，是一个可持续发展的城市。虹膜识别技术以其无可比拟的精确性和稳定性，成为智慧城市物联网产业链上信息获取与识别的关键基础技术之一。因此，青岛市应当大力发展虹膜识别技术和产业，在各个行业领域全面推广应用，以此推动青岛市智慧城市建设的进程。

2.引进知名企业，推进虹膜识别产业化进程

据《中国流动人口发展报告2012》指出，2011年，中国流动人口总量已接近2.3亿，占全国总人口的17%。如此巨大的人口流动量，对我国人口管理和安全问题提出了新的要求，为解决这一问题，应大力发展虹膜识别技术产业。目前，青岛市虹膜识别技术发展还处于起步阶段，产业发展更是空白，因此，应当抓住这个时机，引进国内外知名虹膜识别企业，填补青岛市技术和市场空白，生产适用于各种场所环境的虹膜识别设备和软件，以满足市场需求。

3.加强技术攻关，降低关键设备生产成本

长期以来，国外产品高居不下的价格门槛与识别精度的技术缺陷造成了市场的普及障碍。因此，加强关键技术攻关，降低生产成本，提高识别精度，生产低价位、高可靠、高普适性的国产虹膜识别产品，以满足国内日益增长的市场需求。

4.发挥孵化器优势，推动虹膜识别产业链发展

依托青岛市千万平方米孵化器工程的大环境，吸引国内外虹膜识别相关企业进入崂山区、黄岛区以及高新区的信息领域孵化器，以产业孵化为目标，利用项目扶持、人才引进等政策优势，创造虹膜识别技术及产业发展的经济生态。力争在5年之内形成以虹膜识别技术为核心的产业链，形成青岛市信息领域的新亮点。

5.选择试点先行，充分发挥示范带动作用

青岛市应当在学校、金融、监狱等要害部门和行业选择先行试点，逐步通过试点先行、典型示范、全面推进的工作步骤，推动虹膜识别在青岛市各个行业领域的广泛应用。

6.出台优惠政策，营造良好的推广应用环境

通过政策、法规、经济和行政等多种手段，支持各个行业广泛使用虹膜识别技术，对虹膜识别的推广应用给予一定扶持，以加快该项技术的推广应用，为智慧城市的建设起到一定的推动作用。

参考文献

[1]刘洋，王锋.虹膜识别技术的应用及发展趋势[J].科技信息，2011（14）.

[2]孙哲南，谭铁牛.虹膜识别研究与应用综述[J].自动化博览，2005（2）.

[3]田启川，刘正光.虹膜识别综述[J].计算机应用研究，2008，5（5）.

编写:肖　强　　　　

编审:谭思明　管　泉