《生物识别技术》PPT课件.ppt

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1、生物识别技术信息与通信网络安全技术目 录1.2.3.4.什么是生物识别技术生物识别技术的原理和步骤生物识别技术的种类结语01什么是生物识别技术 生物识别技术就是利用人体生物特征进行身份认证的一种技术。通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段的密切结合，将人体固有的生理特征或行为特征收集 起来，进行取样，运用图像处理和模式识别的方法 提取特征进行数字化处理，转换成数字代码，并将代码组成特征模板存于数据库中。其关键的技术在于如何获取 生物特征，并将其转换为数字信息，存储于计算机中，利用可靠的匹配算法来完成验证与识别个人身份。生物识别技术的特性1234不易遗失或丢弃不易伪造或被

2、盗生物识别技术是依靠这些人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案，由于人体特征具有不可复制的特性，这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有很大的提高。随时随地可用基于指纹、掌纹、虹膜等身体特征的生物识别技术可以做到“随身携带”，十分便利防伪性能好生物识别技术基于人体特征进行识别，具有单一性和独特性，防伪性能极强识别生物体的特征区别于以往的身份认证方式，身体特征具有永久性特征所以时效性很高02生物识别技术的流程和步骤生物识别技术的原理1.生物识别系统对生物特征进行取样，提取其唯一的特征转化成数字代码。3.当人们同识别系统交互进行身份认证时，识别系统通过获取其特征与数据库中的特征模板进行对

3、2.取得特征后，进一步将这些代码组成特征模板核心获取生物特征4.识别系统通过获取其特征与数据库中的特征模板进行比对，以确定二者是否匹配，从而决定接受或拒绝该人。生物识别技术的一般工作流程0102030405采集特征提取认证结果预处理特征比对03生物识别技术的分类生物识别技术的基本类别指纹识别指纹识别在整个生物识别的应用中占据一半还要多，不仅在门禁、考勤系统中我们可以看到指纹识别技术的身影，市场上还有了更多指纹识别的应用：如笔记本电脑、手机、汽车和银行支付等。人脸识别面部识别技术通过对面部特征和它们之间的关系来进行识别，早期主要采用特征脸、神经网络等方法，需要人工智能和机器知识学习系统，用于捕捉

4、面部图像的两项技术是标准视频和热成像技术。声音识别声音识别是一种行为识别技术，声音识别设备不断地测量、记录声音的波形和变化，并进行频谱分析，经数字化处理之后做成声音模板并加以存储，使用时将现场采集到的声音同登记过的声音模板进行精确的匹配，以识别该人的身份。视网膜识别视网膜识别技术是利用激光照射眼球的背面，扫描摄取几百个视网膜的特征点，经数字化处理后形成记忆模板存储于数据库中，供以后的比对验证。静脉识别静脉血管属于皮下组织，不同于人体表皮的指纹，不容易受外界环境的影响，是因非接触性的信采集，很难伪造，此可以满足高安全要求的身份识别。其他识别技术其他生理特征的识别技术：掌纹识别、签名识别、视网膜识

5、别、味纹识别、手形识别、人耳识别、DNA 和红外温谱图等。指纹识别技术指指纹具有很具有很强的的相相对稳定性定性，从胎儿从胎儿 6 个月指个月指纹完全完全形成到尸体腐形成到尸体腐烂，指指纹纹线类型、型、结构、构、统计特征的特征的总体体分布等始分布等始终没有明没有明显的的变化。指化。指纹识别指通指通过比比较不同指不同指纹细节特征点来特征点来进行行鉴别。从指。从指纹中抽取的特征中抽取的特征值。平均平均每个指每个指纹都有几个独一无二、可都有几个独一无二、可测量的特征点，每个特征量的特征点，每个特征点都有大点都有大约 7个特征，个特征，10 个手指个手指产生最少生最少 4 900 个独立、个独立、可可测

6、量的特征，量的特征，这说明指明指纹识别是一个是一个足足够可靠的可靠的鉴别方方式。式。实用用性性强，指指纹样本本便便于于获取取，易以开易以开发识别系系统；可可靠靠性性易易以以增增加加，可可以以通通过登登记更更多多的的指指纹，鉴别更更多多的的手手指指来来提高其准确度提高其准确度方方便便性性好好，扫描描指指纹的的速速度度很很快快，使使用用非非常常方方便便；应用用广广泛泛，指指纹识别技技术占占领了了大大部部分分市市场；指指纹识别产品品的的性性价价比比较好好，指指纹采采集集头更更加加小小型型化化，并并且且价价格格低低廉。廉。指指纹的的广泛性广泛性较差差，个，个别人或某人或某些群体的指些群体的指纹因因为指

7、指纹特征很少，特征很少，成像很成像很难，对该技技术的的应用有一用有一定的影响；定的影响；用用户接接受受性性较差差，过去去因因为在在犯犯罪罪记录中中使使用用指指纹，使使用用户在在使使用上存在一定的心理障碍。用上存在一定的心理障碍。指纹识别技术优点：缺点指纹识别技术识别有多种方法。其中，有些是通过比较指纹的局部细节；有些直接通过全部特征进行识别；还有一些使用指纹的波纹边缘模式和超声波。在所有的生物识别技术中，指纹识别是当前应用最广泛的一种。人脸识别技术人人脸识别，又被称又被称为面面纹识别，是利用是利用人体面部的不重复性特征来人体面部的不重复性特征来实现身份身份识别。眉毛、眉毛、眼睛、鼻子眼睛、鼻子

8、等部位属于最等部位属于最为典型的典型的区域。区域。人脸识别技术中广泛采用的区域特征分析算法，融合了计算机图像处理技术与生物统计学原理，利用计算机图像处理技术从视频中提取人像特征点，利用生物统计学的原理进行分析并建立数学模型，即人脸特征模板。利用已建成的人脸特征模板与被测者面像进行特征分析，根据分析的结果来给出一个相似值，通过这个值即可确定是否为同一人。人脸识别技术脸识别主要主要应用于刑用于刑侦破案，破案，例如：例如：在机在机场、体育体育场、超超级市市场等公共等公共场所所对人群人群进行行监视，以达到身份以达到身份识别的目的。的目的。人脸识别技术脸识别主要主要应用于刑用于刑侦破案，破案，例如：例如

9、：在机在机场、体育体育场、超超级市市场等公共等公共场所所对人群人群进行行监视，以达到身以达到身份份识别的目的。的目的。优点点人脸识别具有主动性、非侵犯性和用户友好等优点。缺点缺点精确性低，目前的人脸识别方法主要集中在二维图像方面，由于受到光照、姿势、表情变化的影响，识别的准确度受到很大的限制；成本较高，面像识别技术的改进依赖于提取特征与比对技术的提高，采集图像的设备较为昂贵。在欧美等发达国家，人脸识别技术已被普及到许多场所。英国伦敦警察局使用了人脸识别系统后，在3 个月内破案率提高了34%。北京奥运会人中脸识别技术的应用北京奥运会将全面运用人脸识别系统，该技术能够从人群中快速辨认和甄别恐怖分子

10、和其他可能引发犯罪的人员，以防止其进入相关的敏感区域。据悉，2008年将有10多亿人的信息进入北京奥运场馆的人脸识别系统数据库，每个比赛场馆安装的探头数量可能会是数百个甚至多达数千个，从而全部实施监控。这种监控采用了人脸骨骼进行识别的尖端技术。即便某个出入口在短时间内涌入几百乃至上千人，电子探头都可以在瞬间进行精确的抓拍；即便是由于角度关系，可能只拍到了1/5的侧面，也可以在几秒钟内识别出“可疑人物”。声音识别技术应用用目前，虽然已经有一些声音识别产品进入市场，但使用起来还不太方便，这主要是因为传感器和人的声音可变性都很大。另外，比起其他的生物识别技术，它使用的步骤也比较复杂，在某些场合显得不

11、方便缺点缺点精确度较低，声音因为变化的范围太大，很难进行精确的匹配；技术复杂度较高，声音的音量、速度和音质会受一定的条件，如感冒的影响，需增加系统功能以适应该变化；成本较高，声音采集设备通常很昂贵。优点点声音识别是一种非接触的识别技术，用户可以很自然地接受；声音识别技术具有较好的方便性、经济性和准确性。原理原理声音识别是一种行为识别技术，声音识别设备不断地测量、记录声音的波形和变化，并进行频谱分析，经数字化处理之后做成声音模板并加以存储，使用时将现场采集到的声音同登记过的声音模板进行精确的匹配，以识别该人的身份。视网膜识别技术原理原理视网膜识别技术是利用激光照射眼球的背面，扫描摄取几百个视网膜

12、的特征点，经数字化处理后形成记忆模板存储于数据库中，供以后的比对验证。视网膜的生物特征具有较强的优势，视网膜是一种极其固定的生物特征，因为它是“隐藏”的，不易磨损、老化或者受疾病的影响；视网膜识别技术有较高的准确性和防伪性。应用技术的广泛性差，应用普及程度不高；消费者的接受性较低，视网膜技术是否会给使用者带来健康的损坏有待进一步的医学证实，影响了其应用前景；视网膜识别技术的成本较高。应用用视网膜是一种极其稳定的生物特征，作为身份认证是精确度较高的识别技术。但使用困难，不适用于直接数字签名和网络传输。尽管视网膜识别技术本身很好，但用户的接受程度很低。优点点 缺点缺点静脉识别技术原理原理1静脉识别

13、安防管理系统的原理是根据血液中的血红素有吸收红外线光的特质，将具红外线感应度的小型照相机对着手指进行摄影，即可将血管的阴影处摄出图像来。将血管图样进行数字处理，制成血管图样影像。原理原理2静脉识别系统就是首先通过静脉识别仪取得个人静脉分布图，从静脉分布图依据专用比对算法提取特征值 将静脉的数字图像存贮在计算机系统中。进行静脉比对时，实时地采取静脉图，提取特征值，运用先进的滤波、图像二值化、细化手段对数字图像提取特征，进行比对，采用复杂的匹配算法对静脉特征进行匹配，从而对个人进行身份鉴定。优点点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

14、；高精密判断，不受外部污染、轻伤影响，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；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 0.00 00 8%，识别率已经达到了 99.9%。我我们的的手手背背静静脉脉血血管管分分布布图纹，就就如如同同指指纹一一样，千千差差万万别，因因此此可可以以作作为身身份份确确认的的识别特特征征。静静脉脉血血管管属属于于皮皮下下组织，不不同同于于人人体体表表皮皮的的指指纹，不不容容易易受受外外界界环境境的的影影响响，是是非非接接触触性性的的信信采采集集，很很难伪造造，因因此此可可以以满足足高高安

15、安全全要要求求的的身身份份识别。其他生物识别技术ABCD掌纹识别 签 名 识 别 视 网 膜 识 别 人 耳 识 别EDNALOREM IPSUM DOLOR SIT AMETLOREM IPSUMBeing neither jealousLOREM IPSUMBeing neither jealousLOREM IPSUMBeing neither jealousLOREM IPSUMBeing neither jealousLOREM IPSUM DOLOR SIT AMETLOREM IPSUMLOREM IPSUMLOREM IPSUMLOREM IPSUMLorem ipsum do

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