[01191386]手静脉识别技术及身份认证系统研发与产业化

①课题来源与背景; 随着计算机互联网络的应用和普及,尤其是电子商务的迅猛发展,身份识别和认证变得极其重要且不可或缺。传统的身份识别认证有两种：一是基于标识物（钥匙、证件等物品）的身份识别认证;二是基于“知识”（密码、卡号等有效识别物）的身份识别认证。这些身份识别认证方式的弊端在于易于模仿和伪造,从而造成安全隐患和损失。为了克服传统身份识别存在的安全隐患,又发展出了基于人体生物特征的身份识别技术,包括指纹、掌纹、人脸为主的身份识别技术;这些识别技术的主要弊端在于：不是活体,易于伪造（如指纹套、人脸面具）。 伪造和模仿是身份识别的天敌,如果采用人类活体特征来进行身份识别,就能有效地克服伪造和模仿。于是,出现了基于生物活体为特征的身份识别技术。手静脉（包括手掌静脉、手指静脉和手背静脉）是生物活体的典型,其特征不因年龄和环境的变化而变化,且具有唯一性,只有在活体的情况下,才有特征体现,此特征存在于人类手体内,不会丢失也不会被伪造或模仿。 ②技术原理及性能指标; 研究开发以人体手静脉为主要生物特征的识别技术及身份认证系统,总体目标是： 1．研究手掌静脉识别系统算法与手指静脉识别算法,为手静脉的识别认证系统提供理论基础。 2．手静脉图像采集装置、利用前面算法形成准确、高效、普适、经济的、具有自主知识产权的手静脉采集认证终端系列化产品,打破国外产品的垄断。 3．开发以此系列产品为主的生物识别认证方式,并结合公司已经拥有的身份证、IC卡、条形码/RFID等目前流行的身份认证技术,实现统一身份认证系统。 4．以此为基础、针对重点行业典型业务需要、开发利于普及推广的生物特征身份认证应用。 主要技术指标：正确识别率（CRR）达到99.99%,平均识别时间达到950毫秒;认证系统响应时间达到1.85秒,可保存10万人手静脉特征,手静脉特征参数2.44Kb以内;建立731人次共16608张手静脉图像,并建立相应的样本数据库,ROI图像尺寸128*128。 ③技术的创造性与先进性; 本研究研发拟解决以下的关键技术： 1. 研究具有自主知识产权的手掌静脉识别系统算法及手掌静脉图像增强算法,与现有掌静脉识别方法相比,在计算复杂度和识别率上有较为明显的优势。 2. 研究具有自主知识产权的手指静脉识别系统算法及手指静脉图像增强算法,取得良好的识别效果。 3. 实现国产化小型实用掌脉图像采集终端。解决掌脉图像采集不够清晰和适应性不强的问题：通过近红外光源和滤光片/均光片设计、摄像头选择及光电配合;同时利用ARM、DSP配合图像特征算法实现图像优选,达到图像清晰和较强适应性的目的。 4. 解决自拍掌脉图像识别精度的问题：在已有图像预处理、特征提取和匹配算法（基于Gabor滤波器、双边滤波器和Radon变换,以及现有掌脉数据库）的基础上,通过自适应学习,调整算法参数,使得算法应用于自拍掌脉图像具有高的识别率和识别速度。 5. 采用C语言实现上述算法,重点在于提高算法实现速度（以ms计算）,在算法确定之后,移植为DSP机器语言。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性; 我国生物识别技术从上世纪九十年代初开始研究,经过二十年的发展,已经在应用上初具规模,并且由于其巨大的社会效益和用户需求,已经引起国内安防等行业的普遍重视。根据市场研究机构Pira-International最新研究,生物识别市场正蓬勃发展。在全球,近7年来其市场规模增长了12%。并预计到2014年将达75亿欧元。而中国生物识别行业的市场平均增长率都在60%以上。 1、从应用角度来看,活体生物特征（包括手静脉）识别技术的应用前景是取决于人口规模的,而中国拥有全世界最多的人口; 2、因为对传统技术和改造的替代成本较低,手静脉特征识别技术最有可能在发展中国家率先推广应用,而中国正是一个发展中国家; 3、生物活体特征识别技术的推广应用,还依赖于经济的强劲发展而产生足够的市场支付能力,而近20年中国经济的发展速度一直居世界前列。 ⑤应用情况及存在的问题; 成果合作完成单位,广东智冠信息技术股份有限公司具有极强的产品开发、研究实施和市场拓展能力,将本项目技术转化为产品并推向市场是公司的职责,并已开展了大量的前期调研和市场活动,基本获得客户的认可。通过项目承担单位与项目组成员的共同努力,开发出具有自主知识产权的手静脉识别系列算法和手静脉识别认证系统,将研发成果产业化,具体如下： （1）手掌静脉身份采集认证器 （2）手掌静脉识别道闸 （3）手掌静脉幼儿安全接送自助终端 （4）手掌静脉自助消费终端 （5）手掌静脉自助收银台 累计新增销售收入4113.61万元,净利润551.68万元,实交税金94.78万元。 ⑥历年获奖情况; （1）国家级奖项《中国好技术》 （2）省级奖项《广东省科学技术奖》三等奖 （3）省级奖项《AI+安防创新应用奖》