手指静脉认证技术在门禁系统中的应用

生物识别技术概述

　　随着计算机网络信息技术的飞速发展，在全球经济一体化趋势下，个人信息的保护显得越发重要，如何选择合理的认证技术是保证信息安全的必要因素。早期的认证技术是基于个人密码，而密码被破解或偷窥的概率越来越高，后来又出现了智能IC卡，但这种认证方式同样存在被复制或者偷盗的安全隐患。

　　生物认证技术将带动今后几年IT产业的重要变革，该类技术通过计算机利用人体固有的生理特征或行为特征鉴别个人身份。生物识别包括指纹识别、虹膜识别、人脸识别、掌纹识别、静脉识别、声音识别、签名识别、笔迹识别、手形识别及多种生物特征综合识别等多类，生物识别技术具有不易遗忘和丢失，不易伪造和被盗，可以“随身携带”，随时随地使用等优点，已经被全世界所关注，并应用于身份认证、出入口管理、安防监控、电子商务、电子政务等各个领域。

　　纵观生物识别技术的发展史，20世纪60年代末，美国有人提出用计算机图像处理和模式识别方法进行指纹分析以代替人工对比，这就是最初的指纹识别技术。从20世纪90年代起，掌形识别、脸部识别、虹膜识别的产品也纷纷走向市场，虽然每种认证技术都有各自的优缺点，但也都占据了一定的市场份额。

　　随着手指静脉生物认证产品在市场上的发布，代表着生物认证领域的一项全新技术的诞生。指静脉认证技术通过对手指中静脉图像进行活体识别来达到认证目的，安全性高、识别率高、简单易用，这些优点使其迅速被市场认可。手指静脉识别技术被广泛应用于金融系统、门禁系统、电脑安全等领域。

手指静脉认证系统原理

　　医学研究证明，手指静脉的形状具有唯一性和稳定性，即每个人的手指静脉图像都不相同，同一个人不同手指的静脉图像也不相同，健康成年人的手指静脉形状不再发生变化。

　　认证分以下四个步骤：

1、静脉扫描：LED在手指一方发射近红外线，透射手指，在手指另一方，照相机拍摄静脉图像;

　　2、图像校正：调整图像位置和角度，使其符合认证规格;

　　3、特征提取：根据以上得到的图像，提取静脉分布图像，得到特征图(见图2);

　　4、图像对比与匹配：将以上得到的特征图与数据库中的原始模版进行比较，计算相关性。如果相匹配则认证通过，不匹配则认证被拒绝。

手指静脉认证优点多

　　现有的生物认证主要有指纹识别、虹膜识别、面部识别技术、签名识别技术、声音识别技术、掌形识别技术、手指静脉识别技术、掌静脉识别技术等，生物认证虽然具有其固有的优点，但对每种识别又分别有其缺点。

　　作为一种安全性高，使用方便的认证方式，手指静脉认证技术有如下一些区别于其它生物认证技术的突出特点：

　　1、安全性高

　　手指静脉认证系统的原理是匹配手指内部静脉的纹路图。因为静脉血管是隐藏在手指内部的，因此极难复制和盗取，与别的利用人体体外特征进行认证的技术相比较，这种方式的安全性更高。同时，静脉认证能感知手指内的血液流动和血压情况，能够在识别的过程同时进行活体检测。

　　2、准确率高

采样样本是在人体内部，所以匹配过程中受到外界的干扰非常小。手指静脉认证的准确性很高，根据严格的医学证明和数学统计，FRR(拒真率)小于0.01%，FAR(认假率)小于0.0001%，FTE(登录失败)为0%。

　　3、唯一性

　　根据医学证明，不同人之间的手指静脉分布完全不同，左手和右手的静脉分布也不同，就算是双胞胎的相同手指，其中的静脉分布也是不同的。而且手指静脉的纹路分布在成年后是不会变化的。对于未成年人，当他们手指静脉随着年龄的增长变化后，只需要花30秒就可以完成重新的注册登记。

　　4、非接触式

　　相对于某些生物识别技术，手指静脉认识技术是非接触式的，在公共场合会比较卫生。

　　5、样本文件小

　　由于手指的静脉血管相对稳定并且很容易拍摄下来，因此使用低分辨率的摄像头就可以达到取样要求。这样生成的静脉模板文件小，匹配速度快。