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指靜脈識(shí)別：雖小眾卻更精準(zhǔn)

你還在驚訝于最近頻繁見諸媒體的人臉識(shí)別技術(shù)嗎？其實(shí)，已經(jīng)有越來越多的生物識(shí)別技術(shù)走進(jìn)我們的生活，甚至包括一些讓你意想不到的識(shí)別途徑。 近日，有媒體報(bào)道，在英國倫敦一家酒吧，顧客只需要掃描一下食指就可以結(jié)賬。別以為這是毫無新意的指紋掃描付賬功能，其實(shí)，它掃描的是更深層——皮膚下的靜脈。這種技術(shù)被稱為靜脈識(shí)別技術(shù)。
報(bào)道稱，一些酒吧�？蛥⒓恿诉@項(xiàng)測(cè)試。他們先被靜脈識(shí)別采集系統(tǒng)記錄下食指的靜脈分布，然后再將銀行卡與食指的靜脈分布進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在結(jié)賬時(shí)，他們只需將食指放在掃描儀上，就會(huì)在電子郵箱收到賬單。 近紅外光下的秘密 靜脈如何被“探測(cè)”到？又是如何具有識(shí)別的唯一性呢？
中國科學(xué)院自動(dòng)化所研究員、中國人工智能學(xué)會(huì)模式識(shí)別專業(yè)委員會(huì)秘書長孫哲南在接受記者采訪時(shí)介紹說，靜脈識(shí)別時(shí)利用的是血液中的血紅蛋白有吸收紅外線的特質(zhì)：“近紅外光照射到手指或者手掌上時(shí)，手指或手掌皮下靜脈中的血紅蛋白相對(duì)于皮膚、肌肉等其他生理組織對(duì)近紅外光的吸收率更高，因而呈現(xiàn)出黑白對(duì)比鮮明的圖像模式。”在近紅外光的照射下，肌肉組織為淺色，血管則呈現(xiàn)深色，可以將血管結(jié)構(gòu)反映得異常清晰。 靜脈識(shí)別系統(tǒng)就是通過紅外線CCD攝像頭獲取手指、手掌、手背靜脈的圖像，并從靜脈分布圖依據(jù)專用比對(duì)算法提取特征值，將靜脈的數(shù)字圖像存貯在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。當(dāng)需要靜脈識(shí)別時(shí)，靜脈識(shí)別機(jī)器實(shí)時(shí)采取靜脈圖，提取特征值，再運(yùn)用先進(jìn)的濾波、圖像二值化、細(xì)化手段對(duì)數(shù)字圖像提取特征，同存儲(chǔ)在主機(jī)中靜脈特征值比對(duì)，從而對(duì)個(gè)人進(jìn)行身份鑒定，確認(rèn)身份。
相比傳統(tǒng)的指紋識(shí)別對(duì)于手指濕度和指紋完整度的要求，靜脈識(shí)別則不受手指是否潮濕、干凈或者破損的影響，因?yàn)閽呙璧牟皇瞧つw，而是皮膚下的靜脈。而且，靜脈識(shí)別過程中不需要手指碰觸到儀器。“這一識(shí)別過程只需要一兩秒鐘就可以完成。”孫哲南補(bǔ)充道。
目前，靜脈識(shí)別集中在人體的手指、手掌和手背。“之所以選擇手部，是因?yàn)榻�紅外光容易穿透皮膚對(duì)靜脈結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像。”孫哲南解釋道，“人體的其他部分靜脈分布沒有手部密集，而且相對(duì)而言成像也沒那么方便。” 雖小眾卻更精準(zhǔn) 近年來，生物識(shí)別技術(shù)屢獲突破，虹膜、面部、指紋、掌紋、聲紋等識(shí)別技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，相較其他生物識(shí)別技術(shù)，靜脈識(shí)別技術(shù)起源較晚，始于20世紀(jì)90年代末。
如今，人臉與指紋都被應(yīng)用到尋找罪犯的刑偵領(lǐng)域，將嫌疑人的面部或指紋輸入，在數(shù)據(jù)庫中尋找匹配者。這點(diǎn)通過靜脈識(shí)別尚無法實(shí)現(xiàn)。不過，這并不妨礙靜脈識(shí)別在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，兩個(gè)人靜脈結(jié)構(gòu)相同的幾率是34億分之一，因此可以說每個(gè)人靜脈結(jié)構(gòu)獨(dú)一無二。而且，這種內(nèi)部信息不會(huì)受到皮膚破損程度、外部環(huán)境等因素影響，更重要的是，靜脈識(shí)別必須是活體識(shí)別，也就是說只有手指活體時(shí)才能進(jìn)行靜脈識(shí)別。