你是誰？在一般人眼中，身份證、戶口簿、銀行卡……這些包含著身份、住址、財(cái)產(chǎn)的證件是識(shí)別你的標(biāo)簽。而在生物識(shí)別專家看來，這些信息乃“身”外之物，存在被復(fù)制、偽造的可能，有時(shí)候并不那么靠譜。真正獨(dú)一無二的專屬密碼，存在于每個(gè)人的身體上，例如指紋、虹膜、人臉、聲音……通過對(duì)它們的采集和識(shí)別，就能識(shí)別這個(gè)世界上唯一的你。
最近《科學(xué)》雜志在目錄頁的首要位置，以圖片導(dǎo)讀的方式刊載了一篇題為《中國聚焦生物特征識(shí)別》的文章。文章報(bào)道了中國科技工作者在生物識(shí)別領(lǐng)域取得領(lǐng)先進(jìn)展，以及在實(shí)際應(yīng)用中取得的顯著效果。
虹膜識(shí)別、人臉識(shí)別，這些上世紀(jì)80年代只存在于007電影和科幻小說里的場景，如今正在中國人的日常生活中大顯身手。
１、“瞅”一眼就能認(rèn)出你
虹膜識(shí)別技術(shù)，已在礦山安全生產(chǎn)、監(jiān)獄犯人管理、銀行金庫門禁等眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用
在中科院自動(dòng)化研究所里，站在一個(gè)如真人般高的虹膜識(shí)別器前，記者親身體驗(yàn)了一把虹膜“打卡”：摘下眼鏡，將雙眼對(duì)準(zhǔn)屏幕，機(jī)器就記下了虹膜特征密碼，就完成了注冊(cè)環(huán)節(jié)；在此后的識(shí)別環(huán)節(jié)，無需再摘下眼鏡，只要對(duì)準(zhǔn)屏幕一瞅，不到一秒，機(jī)器就完成了比對(duì)識(shí)別，記者的身份信息與“上班”時(shí)間立即顯示在屏幕上。
這一虹膜識(shí)別技術(shù)，目前已經(jīng)在我國煤礦工人考勤、監(jiān)獄犯人管理、銀行金庫門禁、邊境安檢通關(guān)、軍隊(duì)安保系統(tǒng)、考生身份驗(yàn)證等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。而中科院自主研發(fā)的虹膜識(shí)別產(chǎn)品則已被20多個(gè)省市的近百萬用戶注冊(cè)使用，每天完成幾十億次虹膜比對(duì)，占據(jù)了國內(nèi)虹膜識(shí)別市場70%的份額。
打破國外早期的技術(shù)封鎖和產(chǎn)品壟斷，創(chuàng)建具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虹膜識(shí)別產(chǎn)品――為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，中科院自動(dòng)化所的模式識(shí)別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室譚鐵牛研究員帶領(lǐng)他的課題組，潛心研究了10多年。
據(jù)課題組孫哲南副研究員介紹，他們一開始就看到了虹膜識(shí)別廣闊的應(yīng)用前景。“這些位于瞳孔和虹膜之間的虹膜紋理受胚胎發(fā)育環(huán)境的隨機(jī)因素影響而形成獨(dú)一無二‘身份密碼’，虹膜在近紅外光照射時(shí)展現(xiàn)出斑駁起伏、明暗變化的細(xì)節(jié)特征，并且虹膜特征總體上終生不變。因此，虹膜識(shí)別具有精度高、安全可靠的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。”
“1998年之前，我國虹膜識(shí)別領(lǐng)域是一片空白。1999年我們研制出了第一臺(tái)接觸式樣機(jī)，這是從無到有。2004年我們用自己獨(dú)特的虹膜特征表達(dá)方法，實(shí)現(xiàn)了更高精度的圖像采集提取與識(shí)別，這是從有到精的過程。” 馬力說。他是譚鐵牛培養(yǎng)的我國第一個(gè)虹膜識(shí)別方向的博士，如今已成為虹膜識(shí)別領(lǐng)軍企業(yè)――中科虹霸的總經(jīng)理。
這個(gè)過程中，遇到的最大困難就是如何對(duì)虹膜特征進(jìn)行表達(dá)，這后來也成為課題組最引以為傲的創(chuàng)新。“我們將‘世界上萬事萬物都是相對(duì)的’這一哲學(xué)思想用在了研究中。”孫哲南說，課題組采用基于定序測量的虹膜圖像特征表達(dá)方式。簡單來說，就是用0和1來標(biāo)記虹膜上斑紋灰度的起與伏，通過不同區(qū)域的相對(duì)明暗關(guān)系來進(jìn)行編碼、計(jì)算、比對(duì)、識(shí)別。“這種虹膜特征表達(dá)理論比國際上傳統(tǒng)的方式更為高效靈活，更能反映虹膜圖像的本質(zhì)特征。”[page]
目前，實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建立了目前國際上規(guī)模最大的共享虹膜圖像庫，已在100多個(gè)國家和地區(qū)的5000多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)推廣應(yīng)用。“當(dāng)我們跨過了采集和表達(dá)虹膜圖像信息的門檻后，也愿意為國際上其他學(xué)者提供數(shù)據(jù)資源，讓他們直接站在我們研究的基礎(chǔ)上，跨入虹膜識(shí)別研究的大門。”孫哲南說。