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提起身份識(shí)別，人們首先想到的是指紋、臉像、DNA等。可是，該“行業(yè)”中近幾年有一種識(shí)別技術(shù)異軍突起，而且在2008年12月份該項(xiàng)識(shí)別技術(shù)的國(guó)際算法競(jìng)賽中我國(guó)科技人員一舉奪冠，這就是模式識(shí)別領(lǐng)域的前沿技術(shù)——虹膜識(shí)別。
本刊記者為此專門采訪了這方面的權(quán)威——中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所模式識(shí)別國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫哲南博士，他滔滔不絕地向記者講述了虹膜識(shí)別的特殊優(yōu)勢(shì)和發(fā)展應(yīng)用前景。孫哲南博士說(shuō)，由于虹膜圖像存在著許多隨機(jī)分布的細(xì)節(jié)特征，造就了虹膜模式的唯一性。
虹膜是位于人眼表面黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀區(qū)域，在紅外光下呈現(xiàn)出豐富的紋理信息，如斑點(diǎn)、條紋、細(xì)絲、冠狀、隱窩等細(xì)節(jié)特征。虹膜識(shí)別通過(guò)對(duì)比虹膜圖像特征之間的相似性來(lái)確定人們的身份，其核心是使用模式識(shí)別、圖像處理等方法對(duì)人眼睛的虹膜特征進(jìn)行描述和匹配，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的個(gè)人身份認(rèn)證。
研究表明，虹膜圖像可有244個(gè)獨(dú)立的自由度，即平均每平方毫米的信息量是3.2比特。實(shí)際上用模式識(shí)別方法提取圖像特征是有損壓縮過(guò)程，可以預(yù)測(cè)虹膜紋理的信息容量遠(yuǎn)大于此。并且虹膜細(xì)節(jié)特征主要是由胚胎發(fā)育環(huán)境的隨機(jī)因素決定的，即使克隆人、雙胞胎、同一人左右眼的虹膜圖像之間也具有顯著差異。虹膜的唯一性為高精度的身份識(shí)別奠定了基礎(chǔ)。此前，英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試結(jié)果表明，虹膜識(shí)別是各種生物特征識(shí)別方法中錯(cuò)誤率最低的。
我國(guó)從1998年至今已經(jīng)開(kāi)發(fā)了五代虹膜識(shí)別系統(tǒng)，包括虹膜采集裝置、圖像預(yù)處理、特征抽取和匹配等基本模塊。從硬件到軟件都實(shí)現(xiàn)了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的目標(biāo)，突破了早期西方國(guó)家的技術(shù)壟斷與封鎖。我國(guó)的虹膜識(shí)別研發(fā)的進(jìn)展已經(jīng)引起了國(guó)際同行的關(guān)注。
中科院自動(dòng)化所與國(guó)內(nèi)最大的ATM機(jī)廠商廣電運(yùn)通合作的虹膜識(shí)別ATM機(jī)，也已經(jīng)研制成功，并參加了中國(guó)國(guó)際金融（銀行）技術(shù)暨設(shè)備展覽會(huì)和國(guó)家十五重大科技成就展。煤礦工人的考勤和安全監(jiān)測(cè)一直是一個(gè)難題，在指紋、人臉識(shí)別無(wú)法應(yīng)用的情況下，自動(dòng)化所的虹膜識(shí)別技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)的神華集團(tuán)、龍煤集團(tuán)等大型企業(yè)以及河南、陜西、黑龍江等地的煤礦應(yīng)用，成為精確統(tǒng)計(jì)出入井礦工人名、人數(shù)、時(shí)間和落實(shí)領(lǐng)導(dǎo)和安監(jiān)員下井制度的“先進(jìn)武器”，取得了非常顯著的應(yīng)用效果。
