2008年5月27日凌晨三點(diǎn),文特森正在酣睡之中。突然,他被一陣急促的門鈴聲驚醒,通過(guò)門口的可視對(duì)講機(jī),發(fā)現(xiàn)有兩名警察站在他家的門口。文特森打開(kāi)門,迷惑地看著兩名警察。兩名警察說(shuō):“文特森先生,您的車庫(kù)潛入了小偷,他企圖偷您的汽車,現(xiàn)在已經(jīng)被我們擒獲。”文特森笑了笑:“哦,謝謝你們呀!也得謝謝我那汽車上的靜脈識(shí)別儀。”兩位警察也點(diǎn)點(diǎn)頭:“正是靜脈識(shí)別儀報(bào)的警?!?/p>
文特森的汽車門把手上安裝了美國(guó)科達(dá)公司研制的一種血管紋路識(shí)別儀,通過(guò)對(duì)人的手背樹(shù)狀血管脈絡(luò)紋路各不相同的識(shí)別,來(lái)對(duì)每個(gè)人的身份進(jìn)行鑒別。這種儀器由電腦和紅外攝像機(jī)組成。攝像機(jī)攝下血管紋路,并將其特征數(shù)據(jù)儲(chǔ)存起來(lái),以備今后與各種血管紋路進(jìn)行對(duì)照,以確定其真實(shí)身份。如果不是他和自己的家人去拉這個(gè)把手,靜脈識(shí)別儀就會(huì)發(fā)出警告,如果對(duì)方不聽(tīng)勸阻,繼續(xù)撬鎖,識(shí)別儀就會(huì)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)向警方報(bào)警,一切都可在不打擾用戶的情況下進(jìn)行。因此,當(dāng)警察抓住了小偷之時(shí),文特森先生還在睡夢(mèng)之中。
事實(shí)上,靜脈識(shí)別技術(shù)認(rèn)證速度快、操作也十分方便,無(wú)論是老人還是兒童,不再需要記住一串串冗長(zhǎng)難記的密碼,也不必?fù)?dān)心密碼丟失或被盜,只要伸伸手便能辦妥一切原本需要輸入密碼的事項(xiàng):用銀行卡取現(xiàn)金、進(jìn)入公寓住宅門禁、啟動(dòng)個(gè)人汽車電門、從貴重物品保險(xiǎn)箱取物、登錄個(gè)人電腦網(wǎng)絡(luò)等,未來(lái)的安全保障盡在你的血管之中。
進(jìn)入北京奧運(yùn)特殊場(chǎng)館需查靜脈
歷屆奧運(yùn)會(huì)舉辦國(guó)都將高科技用在比賽競(jìng)技、場(chǎng)館建筑、賽事報(bào)道、練習(xí)訓(xùn)練、計(jì)時(shí)記分、門票發(fā)售和安全保衛(wèi)等各個(gè)方面。當(dāng)今,恐怖分子日益猖獗,因而奧運(yùn)會(huì)的安全措施備受各方關(guān)注。那么,2008年北京奧運(yùn)會(huì)如何把可能發(fā)生的危險(xiǎn)拒之門外呢?有關(guān)部門的回答是,用高科技編織一道“密不透風(fēng)”的安全之“墻”。而手掌靜脈識(shí)別系統(tǒng)將是這堵“安全墻”忠實(shí)可靠的“守衛(wèi)者”之一,能夠識(shí)別出每一個(gè)通過(guò)者的真實(shí)身份。
在北京奧運(yùn)會(huì)的一些關(guān)鍵場(chǎng)所,做好每一個(gè)進(jìn)入者的身份識(shí)別是十分必要的。目前,在北京奧運(yùn)的部分場(chǎng)館已經(jīng)安裝了先進(jìn)的靜脈識(shí)別系統(tǒng)來(lái)守門,入場(chǎng)者只需把手伸到儀器一掃,就可以確認(rèn)身份。這種系統(tǒng)通過(guò)靜脈識(shí)別儀取得個(gè)人手掌、手背或手指的靜脈分布圖,根據(jù)靜脈分布圖提取特征對(duì)個(gè)人進(jìn)行身份鑒定,準(zhǔn)確率比指紋還高。該設(shè)備不受光線和天氣地點(diǎn)的影響,而且手是否有水、油漬、灰塵也不會(huì)有影響,識(shí)別速度快、效率高。
舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō),如果有人要工作人員進(jìn)入場(chǎng)館安保中樞——安保圖像指揮中心,就要經(jīng)過(guò)特殊“體檢”。在中心的門前有一臺(tái)安裝了紅燈和路燈的儀器,這就是手背式靜脈門禁系統(tǒng)。任何人進(jìn)入中樞系統(tǒng),先要在儀器鍵盤上輸入自己設(shè)定的密碼,然后把手放在手柄上;幾秒鐘后,如果儀器上的綠燈閃爍,圖像指揮中心大門就會(huì)打開(kāi)。這個(gè)靜脈門禁系統(tǒng)預(yù)存?zhèn)€人手背每條靜脈的寬度、血流速度等資料。并能自動(dòng)界定一個(gè)合理區(qū)間,即使同一個(gè)人不同時(shí)段血流速度不同,系統(tǒng)也能根據(jù)合理區(qū)間判定真?zhèn)?。?jù)介紹,該系統(tǒng)出錯(cuò)率低于百萬(wàn)分之一。該系統(tǒng)原理類似虹膜識(shí)別,只能識(shí)別活體,如利用其他材料仿造手背,系統(tǒng)將一直亮著紅燈,禁止進(jìn)入,這就比交通信號(hào)燈厲害多了。
手指靜脈識(shí)別令偷車賊無(wú)計(jì)可施
車輛和家庭防盜是個(gè)大問(wèn)題,更安全的防盜鎖則是解決這個(gè)問(wèn)題的好方法。最近,日本日立公司開(kāi)發(fā)出了一種只認(rèn)主人手指背部靜脈血管圖像的防盜鎖。有了這樣的防盜鎖,小偷用什么開(kāi)鎖技術(shù)都打不開(kāi)防盜門了。
據(jù)《新科學(xué)家》報(bào)道,日本日立公司已開(kāi)發(fā)出一套新型汽車安全系統(tǒng)。新型的防盜鎖實(shí)際上是一臺(tái)微型電腦,安裝在防盜門的把手旁邊,而鑰匙則是主人的手指。主人握住防盜門的把手后,門把手里面的照明燈打開(kāi),照亮主人的手指,手指背部的靜脈血管發(fā)出紅外線,傳輸給門把手旁邊的微型攝像頭。攝像頭拍攝到主人的靜脈圖像后,再傳輸?shù)介T背后的微型電腦里。
車把手的獨(dú)特設(shè)計(jì)能引導(dǎo)司機(jī)的手正好進(jìn)入他們每次打開(kāi)車門的位置,保證系統(tǒng)每次讀取數(shù)據(jù)時(shí)手指靜脈都在同一位置。在此之前,日立公司還開(kāi)發(fā)出直接識(shí)別指肚靜脈血管分布圖的防盜鎖,只要主人抓住門把手,其中的攝像頭就會(huì)拍攝下指肚的血管分布圖。但是,由于指肚直接接觸門把手會(huì)收到一定的擠壓,其中的血管會(huì)發(fā)生輕微的位移,導(dǎo)致拍攝的圖像出現(xiàn)誤差。新型的防盜鎖把攝像頭的位置改在了門把手一旁,就可以消除誤差,讓主人開(kāi)鎖更加自如。
如果靜脈圖像對(duì)不上號(hào),偷車賊便無(wú)計(jì)可施。即使偷車賊有汽車鑰匙,他也打不開(kāi)汽車。新型防盜鎖在出售之初,微型電腦里就儲(chǔ)存好家里所有人的手指背部靜脈圖像。如果拍攝的圖像和微型電腦數(shù)據(jù)庫(kù)里的任何一張圖像一致,門鎖就立即打開(kāi)。如果不一致,就不會(huì)打開(kāi)。如果開(kāi)門者是小偷,他握著把手的時(shí)間一般會(huì)超過(guò)規(guī)定的時(shí)限,然后門鎖的報(bào)警器會(huì)響起來(lái),嚇走小偷。
新加坡萊佛士坊一帶的日立大廈是該國(guó)第一家利用手指血管紋路來(lái)識(shí)別租戶身份的大廈。這種識(shí)別身份的方式,非常方便,不像刷卡一樣,有容易遺失或被濫用等問(wèn)題。租戶必須在大廈的大堂入口處,將手指按在識(shí)別儀上掃描,電腦將在幾秒鐘內(nèi)從儲(chǔ)存庫(kù)當(dāng)中查詢,一旦找出相符的圖形,閘門就會(huì)馬上打開(kāi)。
靜脈識(shí)別保護(hù)用戶的信息安全
陳冠希的“艷照門”事件之后,許多明星和商業(yè)人士對(duì)自己筆記本電腦的安全性產(chǎn)生懷疑,他們都在擔(dān)心隱私或者商業(yè)秘密通過(guò)筆記本電腦泄漏出去。現(xiàn)在,筆記本電腦主流的安全設(shè)置包括硬盤加密、指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等等。而在2008年5月14日的“富士通08論壇”會(huì)議上,富士通公司向客戶展示了安全性更高的人體靜脈識(shí)別。
日本富士通公司展示了最新款的鼠標(biāo)型手掌靜脈認(rèn)證裝置,它可以為用戶省卻記憶長(zhǎng)串密碼的麻煩。富士通公司的參展人員說(shuō),這種裝置通過(guò)發(fā)射紅外線拍攝手掌靜脈的脈絡(luò),來(lái)判斷用戶是否通過(guò)認(rèn)證。由于手掌靜脈所含識(shí)別信息比指紋更豐富,這種裝置的認(rèn)證精度可達(dá)到指紋認(rèn)證裝置的10倍左右,偽造認(rèn)證信息非常困難。因此,手指靜脈識(shí)別受到越來(lái)越多的特別關(guān)注信息安全的明星、政府官員和商業(yè)人士的追捧。
將手掌靜脈認(rèn)證功能集成到筆記本電腦的鼠標(biāo)中的好處是不占用額外空間。據(jù)介紹,該裝置操作起來(lái)比較簡(jiǎn)單,用戶安裝好相關(guān)軟件后讓手掌正對(duì)鼠標(biāo)上的感應(yīng)窗口,就可以完成靜脈數(shù)據(jù)的采集。用戶以后在使用時(shí)只要讓鼠標(biāo)感應(yīng)窗口發(fā)射的紅外線照一下手掌,就可以不用輸入密碼而通過(guò)認(rèn)證。這款裝置支持視窗操作系統(tǒng),可在電腦開(kāi)機(jī)、登錄網(wǎng)站和文件解鎖等環(huán)節(jié)取代密碼輸入。另外,它還可用于辦公自動(dòng)化、金融自助服務(wù)、考勤和電子病歷等相關(guān)領(lǐng)域。
自動(dòng)取款機(jī)保護(hù)儲(chǔ)戶安全
到ATH機(jī)上取款,你是否總會(huì)擔(dān)心自己設(shè)置的六位數(shù)密碼被人窺視或者盜用?無(wú)論如何,數(shù)字密碼的安全性和可信度都已經(jīng)大打折扣;如何確定銀行卡的真實(shí)主人,成為智能識(shí)別檢驗(yàn)系統(tǒng)面臨的最大挑戰(zhàn)。日立公司開(kāi)發(fā)的新型ATH提款機(jī)采用了手指靜脈識(shí)別系統(tǒng),這將大大提高自動(dòng)取款機(jī)的使用安全性。
未來(lái)可望取代提款機(jī)密碼的這種身份識(shí)別設(shè)備,是一種名叫“繩文”的中指血管識(shí)別儀。使用裝有“繩文”識(shí)別儀的提款機(jī)時(shí),民眾在插入提款卡后,只要把中指放在識(shí)別儀的槽中,識(shí)別儀就可通過(guò)紅外線光束顯示出中指中心部分的血管網(wǎng)絡(luò)立體模型,這個(gè)模型每個(gè)人都不相同。識(shí)別儀將模型拍下后,將之轉(zhuǎn)換為某種數(shù)字形式,和銀行儲(chǔ)存的客戶資料進(jìn)行比對(duì),整個(gè)過(guò)程不到兩秒鐘。一旦比對(duì)成功,提款機(jī)就會(huì)奉上鈔票,民眾不用按任何密碼。
總部設(shè)在長(zhǎng)崎的日本“十八銀行”,已經(jīng)開(kāi)始試用裝有“繩文”識(shí)別儀的提款機(jī)。日本郵局系統(tǒng)則打算在全國(guó)各地的郵局裝設(shè)這種提款機(jī)。由于不排除兇殘的歹徒可能將民眾的中指砍下供提款之用,日立的工程師特別將“繩文”識(shí)別儀設(shè)計(jì)成只能掃描有溫暖血液流過(guò)的中指靜脈血管。
除了在身份識(shí)別上采取最有個(gè)性的靜脈識(shí)別技術(shù),“繩文”識(shí)別儀還有更多的設(shè)計(jì)能保證使用者的安全。在客戶的操作屏幕上,裝有防止后方偷窺的“屏幕隱私霧像”,它能保證整個(gè)屏幕只能被使用者看清楚;另外ATH前面的上部裝有后視鏡,可以防范不懷好意的人近身,拍攝正在操作的客戶畫(huà)面錄像裝置也拍下附近的情況,若萬(wàn)一有麻煩發(fā)生時(shí)也可以積極應(yīng)對(duì)。
“這種ATH機(jī)著眼的不僅僅是現(xiàn)在能夠得到應(yīng)用的技術(shù)?!毖邪l(fā)人員表示,由于今后利用手機(jī)代替信用卡提款,或者應(yīng)用非接觸技術(shù)的IC卡等必將得到廣泛應(yīng)用,所以這種提款機(jī)也“未雨綢繆”地備有與這些新設(shè)備相對(duì)應(yīng)的接口。舉個(gè)例子說(shuō),手指靜脈認(rèn)證傳感器同時(shí)也可以作為針對(duì)非接觸IC卡技術(shù)的讀寫器,或者用以藍(lán)牙、紅外線傳輸,或者代替現(xiàn)金卡的相應(yīng)手機(jī)等。
解開(kāi)靜脈識(shí)別系統(tǒng)的奧秘
根據(jù)生物學(xué)的研究成果,每個(gè)人的靜脈血管分布圖都是不一樣的,血管分布的模式難以偽造,所以血管分布圖有了“血紋”這個(gè)特殊的名稱,也就是說(shuō)這種圖像就像指紋一樣可以分辨人的身份。在動(dòng)脈,靜脈和毛細(xì)血管這三種血管中,動(dòng)脈太粗,分布太少;而毛細(xì)血管太細(xì),分布太密;也只有靜脈血管粗細(xì)適當(dāng),分布合理,因此血管識(shí)別主要是進(jìn)行靜脈識(shí)別。
人體血液里有不少血紅素,它們?yōu)榧?xì)胞存活提供必要的氧分,從而使人體進(jìn)行有氧代謝。利用紅外線對(duì)手掌靜脈里的血紅素進(jìn)行掃描時(shí),血紅素中的血紅蛋白會(huì)吸收其附近的紅外線。于是,有血紅蛋白的地方會(huì)在掃描儀屏幕上顯示黑色,而其余的地方則顯示為白色。通過(guò)這樣的掃描過(guò)程,人們就可以獲得一個(gè)圖像十分清晰的手掌靜脈數(shù)字圖。研究人員在開(kāi)發(fā)手掌靜脈身份識(shí)別技術(shù)時(shí),從全世界7.5萬(wàn)位個(gè)人身上采集了15萬(wàn)份手掌靜脈圖樣的樣本,用于驗(yàn)證身份識(shí)別的準(zhǔn)確度和適用率。試驗(yàn)結(jié)果表明,在整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生過(guò)不成功的記錄和驗(yàn)證事例。
人體的很多部位都有靜脈,但是首先考慮的還是經(jīng)常裸露的部位。最方便使用的還是手部,因?yàn)槭稚炜s自如,能夠比較方便地靠近識(shí)別儀。我們總不能把臉或脖子湊近識(shí)別儀吧,當(dāng)然更不會(huì)有人搞笑地脫了鞋用腳去識(shí)別。不過(guò),對(duì)于一些手部殘疾的人來(lái)說(shuō),選擇臉和脖子還是有必要的。手部靜脈識(shí)別又分為手掌、手指和手背,現(xiàn)在用得比較多還是手指和手掌,這也是因?yàn)檫@兩個(gè)部位更加方便一些。識(shí)別部位的血液流動(dòng)狀況也可能影響識(shí)別,例如在寒冷的冬天,用手指或手背靜脈來(lái)進(jìn)行身份識(shí)別時(shí),手指中的血液循環(huán)不是特別暢通,有可能被誤判非活體;而手掌的血液流動(dòng)相對(duì)暢通一些,在冬天的識(shí)別失敗率就相對(duì)低得多。手學(xué)中的靜脈因?yàn)槊娣e大、識(shí)別較容易,加上廠商力推,這些都使得手掌靜脈成為靜脈識(shí)別系統(tǒng)的主流。
根據(jù)國(guó)際生物識(shí)別組織的統(tǒng)計(jì),到2007年,指紋識(shí)別的市場(chǎng)占有率為25.3%,臉部識(shí)別市場(chǎng)的占有率為12.9%,虹膜識(shí)別的市場(chǎng)占有率為5.1%。上述生物識(shí)別系統(tǒng)在市場(chǎng)上的發(fā)展都已超過(guò)10年,現(xiàn)階段指紋識(shí)別系統(tǒng)仍是強(qiáng)勢(shì)的生物識(shí)別方式,但是它也有很多不好的地方,例如對(duì)于在醫(yī)院、銀行等人流大的單位,如果采用指紋識(shí)別,不同人的手指都需要接觸到指紋識(shí)別儀,這就容易造成細(xì)菌傳播,往往使用人都會(huì)有抵觸心理。而靜脈識(shí)別是靠紅外線照射手部后獲取的圖像,因此它不需要用戶接觸識(shí)別儀,更加方便、安全和衛(wèi)生,讓人們可以放心使用。寓士通全球事業(yè)管理部的顧問(wèn)北條秀樹(shù)表示:“雖然靜脈識(shí)別系統(tǒng)目前市占率只有3%,但隨著手掌靜脈識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用的多元化,成長(zhǎng)到10%的市場(chǎng)占有率指日可待?!?/p>
編輯 孫薇薇