56、生物识别认证技术：原理、应用与挑战

生物识别认证技术：原理、应用与挑战

1. 生物识别技术概述

在日常生活中，我们常常需要证明自己的身份才能获得特定服务，如进入建筑物、访问计算机或网络系统、获取银行服务、使用 ATM 机等。目前，大多数使用的认证方式是简单的密码，但密码存在需要记忆过多、容易被破解等问题。而生物特征识别技术则提供了更高的安全性和便利性，它能根据人的生理和/或行为特征自动识别个体。

生物识别技术基本是模仿人类的识别方式进行相同的识别，例如人脸识别和语音识别技术。此外，由于人类具有一些具有解剖学独特性的生理特征，生物识别技术得以发展，并能通过这些特征快速识别个体，如指纹、瞳孔、指静脉、DNA 等。这些特征来自人体，容易自我获取且不易伪造，在应用中非常方便。因此，各种需要识别个体的应用逐渐采用生物识别技术。

生物特征具有以下特点：
1. 普遍性 ：每个人都拥有这些特征。
2. 独特性 ：这些特征可用于区分不同的身份。
3. 永久性 ：这些特征不会随时间改变。
4. 可收集性 ：这些特征可以通过生物识别系统收集，并形成唯一的代码用于识别和验证。

2. 常见生物识别技术

2.1 指纹识别

指纹是最受欢迎的生物特征之一，相关应用广泛，如门禁安全、笔记本电脑安全、电梯控制、员工和学生签到、法庭上的个人身份识别等。许多国家在边境控制系统中使用指纹识别技术。

指纹识别过程包括三个步骤：指纹提取、特征提取和特征匹配。提取的指纹质量会严重影响识别