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1、 天津大学 生物医学工程一班 30111202303 严豪 一、虹膜技术的优点：1、便于用户使用； 2、可能会是最可*的生物识别技术；3、无需物理的接触； 虹膜技术的缺点： 1、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的试验； 2、很难将图像获取设备的尺寸小型化；3、需要昂贵的摄像头聚焦，一个这样的摄像头的最低价为7000美元；5、 镜头可能产生图像畸变而使可*性降低； 6、黑眼睛极难读取；7、需要较好光源。二、视网膜识别技术视网膜也是一种用于生物识别的特征，有人甚至认为视网膜是比虹膜更唯一的生物特征，视网
2、膜识别技术要求激光照射眼球的背面以获得视网膜特征的唯一性。视网膜技术的优点：1、视网膜是一种极其固定的生物特征，不磨损、不老化、不受疾病影响；2、使用者无需和设备直接接触；3、是一个最难欺骗的系统，因为视网膜不可见，所以不会被伪造。视网膜识别的缺点：1、未经测试；2、激光照射眼球的背面可能会影响使用者健康，这需要进一步的研究；3、对消费者而言，视网膜技术没有吸引力；4、很难进一步降低成本。 三、面部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，识别技术基于这些唯一的特征时非常复杂，需要人工智能和机器知识学习系统。用于扑捉面部图像的两项技术为标准视频和热成像技术。标准视频技术通过一个
3、标准的摄像头摄取面部的图像或者一系列图像，捕捉后，记录一些核心点（例如眼睛、鼻子和嘴等）以及它们之间的相对位置，然后形成模板；热成像技术通过分析由面部的毛细血管的血液产生的热线来产生面部图像，与视频摄像头不同，热成像技术并不需要在较好的光源条件下，因此即使在黑暗情况下也可以使用。一个算法和一个神经网络系统加上一个转化机制就可将一幅指纹图像变成数字信号，最终产生匹配或不匹配信号。面部识别的优点：1、面部识别是非接触的，用户不需要和设备直接的接触；面部识别的缺点：2、尽管可以使用桌面的视频摄像，但只有比较高级的摄像头才可以有效高速的扑捉面部图像；3、使用者面部的位置与周围的光环境都可能影响系统的精
4、确性；4、大部分研究生物识别的人公认面部识别最不准确，也最容易被欺骗；5、面部识别技术的改进有赖于提取特征与比对技术的提高，采集图像的设备比技术昂贵得多；6、对于因人体面部的如头发，饰物，变老以及其他的变化需要通过人工智能补偿，机器学习功能必须不断地将以前得到的图像和现在的得到的进行比对；以改进核心数据和弥补微小的差别；7、很难进一步降低成本，必需以昂贵的费用去卖高质量的设备。四、签名识别签名作为身份认证的手段已经用了几百年了，而且我们都很熟悉在银行的格式表单中签名作为我们身份的标志。将签名数字化是这样一个过程：测量图像本身以及整个签名的动作在每个字母以及字母之间的不同的速度、顺序和压力。签名
5、识别和声音识别一样，是一种行为测定学。签名识别的优点：容易被大众接受，是一种公认的身份识别的技术签名识别的缺点：1、随着经验的增长、性情的变化与生活方式的改变，签名也会随着而改变； 2、在Internet上使用不便；3、用于签名的手写板结构复杂而且价格昂贵，因为和笔记本电脑的触摸板的分辨率差异很大，在技术上将两者结合起来较难；4、很难将尺寸小型化。五、声音识别技术 声音识别也是一种行为识别技术，识别设备不断地测量、记录声音的波形和变化。声音识别基于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。声音识别的优点：1、声音识别也是一种非接触的识别技术，用户可以很自然地接受。声音识别的缺点：2、
6、作为行为识别技术，声音变化的范围太大，很难精确的匹配；3、声音会随着音量、速度和音质的变化(例如感冒时)而影响到采集与比对的结果；4、很容易用录在磁带上的声音来欺骗声音识别系统；5、高保真的麦克风很昂贵。六、指纹识别系统指纹识别作为识别技术已经有很长的历史了，有着坚实的市场后盾，按照一般人的看法，指纹识别技术通过分析指纹的全局特征和指纹的局部特征，特征点如嵴、谷和终点、分*点或分歧点，从指纹中抽取的特征值可以非常的详尽，可以可*地确认一个人的身份。平均每个指纹都有几个独一无二可测量的特征点，每个特征点都有大约七个特征，我们的十个手指产生最少4900个独立可测量的特征。两种主要的用来采集指纹图像
7、的技术为光学技术和电容技术。光学技术需要一个光源从棱镜反射按在一个取像头的手指，光线照亮指纹从而采集到指纹。采用电容技术的半导体技术，按压到采集头上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之间产生不同的电容，芯片通过测量空间中的不同的电容场得到完整的指纹。因为电容技术的芯片昂贵，芯片的大小和手指相当就已价格昂贵，所以几家公司试图推出比指纹更小的芯片只采集部分的指纹，使用这种采集方式，用户放置手指的位置必须非常精确而且只使用部分指纹必然没有采集全部指纹可*。电容采集头容易受到干扰：60HZ的电缆线的干扰、用户接触时的干扰、指纹采集器内部的电干扰等。电容采集头的最后一个问题是可*性，无论是静电干扰，汗液中的
8、盐分或者其他的脏物以及手指磨损都会使采集头很难读取指纹。实际上，光学采集提供更加可*的解决方案。通过光学取像技术的不断改进，光学指纹采集仪以无可挑剔的性能与相对非常低的价格使电容方案相形见绌。指纹识别的优点:1、 指纹是人体独一无二的特征，并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征；2、如果要增加可*性，只需登记更多的指纹、鉴别更多的手指，最多可以多达十个，而每一个指纹都是独一无二的；3、扫描指纹的速度很快，使用非常方便；4、读取指纹时，用户必需将手指与指纹采集头相互接触，与指纹采集头直接5、接触是读取人体生物特征最可*的方法；6、指纹采集头可以更加小型化，并且价格会更加的低廉；指纹识别的缺点
9、：1、某些人或某些群体的指纹指纹特征少，难成像；2、过去因为在犯罪记录中使用指纹，使得某些人害怕“将指纹记录在案”。3、实际上现在的指纹鉴别技术都可以不存储任何含有指纹图像的数据，而只是存储从指纹中得到的加密的指纹特征数据；4、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。七、二维码及其识别技术二维条码是指在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码，使用黑白矩形图案表示二进制数据，被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维条码的宽度记载着数据，而其长度没有记载数据。二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机
10、制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时，也可以正确地还原条码上的资讯。二维码的种类很多，不同的机构开发出的二维码具有不同的结构以及编写、读取方法。主要有堆叠式二维码矩阵式二维码.其中PDF417条码是一种高密度、高信息含量的便携式数据文件，是实现证件及卡片等大容量、高可靠性信息自动存储、携带并可用机器自动识读的理想手段。当然还有QR等一些其他种类的，就不一一介绍了。八、 手静脉识别手静脉识别原理是通过红外成像获取人手局部的血管图像，ROI(RegionofInteresting)的选取，图像增强等步骤获得优化的图像，再通过模式分割和细化提取静脉模式进行匹配，从而得到辨识结果。系统模型如图所示。图像获取是建立在红外成像的基础上的，对静脉识别算法的研究主要集中在红外图像的预处理，特征抽取和模式匹配这三个环节。手静脉识别有着显著的优点：社会可接受，特征不易复制，比指纹受破坏的可能性更小，不易入侵，无明显的建康威胁，特征惟一性，低成本，精确快速，比签名和声纹等行为生物测量特征变化小。手静脉识别具有广阔的应甩前景。
