发布时间：2023-11-24 10:36:54
绪论：一篇引人入胜的常见的生物识别技术，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
引言
随着信息社会的发展，安防系统朝着智能化、信息化、网络化的方向发展。传统的安防系统更注重设备的监控和防护，在人身保护方面做得还不够。如果在传统的安防系统中再加入人生理特征识别模块，无疑会大大提高检测的准确性，同时结合现代通信或者网络技术，使得身份识别既准确又便捷。而且安防人员能够及时获取信息并采取下一步行动，保护报警人人身安全。
1.常见的身份识别手段
射频识别技术（RFID技术）很早就应用于安防系统，可以应用于门禁，物品防盗，身份识别等领域。摄像头也可以用来进行身份识别，其被布置在多个地点，监控系统实时监控，安保人员可以在显示屏幕上观察人员行为，保证人员安全。近些年网络摄像头（IP CAMERA）被广泛使用，它可以无线方式连接网络，远程控制，节省布线成本，控制更灵活，是未来视频监控的发展方向。生物识别则是以人的某些特征作为识别的依据，包括虹膜识别、指纹识别、声音识别、容貌识别等等，在很多安防等级要求较高的场合，例如高级别会议、银行等，生物识别技术经常出现在这些场合。
2.NFC技术
近场通信技术（NFC：Near Field Communication）是由射频识别技术RFID发展而来，专注于近距离的通信和安全，其通信架构如图 所示[1]。当前已有许多领域采用该技术，例如最新出的苹果手机就采用NFC和指纹识别技术结合起来进行安全认证，移动运营商推出带有NFC安全模块（SE）的SIM卡。不过NFC技术主要还是应用于移动支付方面，在身份识别和人身保护方面研究还不太成熟，市场虽有一些应用但还比较少。众所周知，生物识别技术常被应用于安防系统中的人身识别和保护，NFC技术相对生物识别技术有着成本优势，生物识别技术常常需要复杂的生物识别传感器和信号处理系统，而NFC技术只需要两个成本很低的NFC设备即可完成身份识别，此外NFC设备可以大量部署还可以起到定位的作用。相比RFID技术，NFC技术传输距离近，这样能够防止信息被截获保证安全，配合SE安全模块可以提供更可靠的安全保护。不过，单一的NFC识别还是有很多漏洞，所以现在很多研究人员利用NFC的可扩展性，结合生物识别技术实现更准确的识别。
3.身份识别系统的搭建与验证
本系统框架图如图2所示，采用B/S技术方便管理人员的观看和管理，利用多个NFC设备来实现身份识别和定位，而嵌入式则是系统的处理中枢。每个NFC标签都含有相应的地理位置信息，几个NFC分成一组公用一台路由器，这些路由器都要连入总路由器中，总路由器在和电脑相连实现管理功能。每一天路由器都是含有嵌入式的设备，提供更强的处理能力。因为NFC终端需要比较好的可靠性，在传输通道方面，NFC和各个路由器采用有线连接的方式，而电脑和路由器，路由器之间可以采用无线传输方式
3.1硬件部分
采用RDM8800模块作为NFC的读卡模块，RDM8800包含PN532的NFC芯片和LGT8F88A控制芯片，使用Arduino开发环境。嵌入式采用TINY6410开发板来处理信息，嵌入式体积小，性能却强大可靠。NFC与嵌入式可采用USB或串口进行数据通信，因为嵌入式串口资源丰富，连线简单且编程控制串口更容易，所以本系统采用串口通信。
3.2软件部分
采用浏览器/服务器（B/S）模式，安装BOA嵌入式服务器，该服务器利用CGI接口实现NFC的身份识别功能，CGI编程和C语言类似，软件流程图如图 所示，处理NFC接收到的信息，完成身份的识别和定位并显示。每个NFC终端的固件当中都含有数字唯一的一串数字，这些数字被存储在与它们相连的路由器中。NFC接收到信号时，路由器会查询接收到的数字序列号对应的位置信息，同时再发送到总路由器当中。总路由器则可以把身份和位置信息传输到总监测端，安防管理人员则可以实时接收到报警人员的信息，包括身份信息，所处位置信息，从而可以采取下一步行动，包括调用摄像头进行跟踪监视，喇叭警报，110报警等等。
3.3系统工作验证
本系统搭建后，如有人员触发NFC读卡器，安保人员可立即收到身份识别信息和位置信息，赶往现场进行安防行动或者远程控制摄像头进行跟踪。本系统还可以添加警告设备，例如扩音器，起到震慑的作用。
4.结论
本文讨论了安防系统中常见的身份识别系统，并比较了这几种识别方式，发现NFC作为安防中人身份识别手段具有成本低，安全可靠并且易于和其他防护措施结合的特点。然后设计了一种基于B/S模式的NFC身份识别系统，该系统可以实现身份识别的功能，还具有体积小、可联网、界面友好的优点，适合应用在很多行业。
参考文献：
[1]张玉清，王志强，刘奇旭，娄嘉鹏，姚栋.近场通信技术的安全研究进展与发展趋势[J].计算机学报，2016，06.
[2]颜敏骏.智能门禁一卡通系统集成技术之浅析[J].中国安防，2014，08：55-59.
[3]多样化发展门禁系统凸显创新意识[J].中国安防，2014，19：38-40.
[4]赵建邦.物联网与安防技术融合的新应用[J].智能建筑与城市信息，2013，03.
[5]赵建邦.集成商借助新机遇提高门禁安全及未来应用[J].中国公共安，2013，17.
[6]黄志勇.智慧城市建设将给门禁市场带来更多新契机与变化[J].中国防，2015，Z2.
作者简介：
前言：自动识别技术是一门集多学科于一体的高新技术学科，近几年在全球飞速发展。目前，条形码的应用已普及，射频识别技术和生物识别等技术在中国也发展迅速，国家已把“大力发展RFID”列入“十一五”计划纲要。自动识别使数据处理速率大大提升，最终使成本大幅降低。
一、自动识别技术简介
自动识别技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。
二、自动识别系统种类
自动识别系统可分为针对物（“无生命”）和针对人（“有生命”）的识别两类。
（一）“有生命”识别技术
a.声音识别技术。语音识别是一种将人讲话发出的语音通信声波识别成为一种能够表达通信消息的符号序列，有匹配识别和检测识别两种方式。其中匹配识别是指语音声波与系统中已存在的声波模型进行对比，把最接近的作为识别结果。检测识别指把系统模型中与输入的语音声波相匹配的符号或符号序列作为系统的识别结果。优缺点：实现非接触式的数据采集，对手脚的使用无阻碍。但其识别率较低。应用：电信，语音情感识别等。
b.生物特征识别技术。生物特征识别技术是对某人的物理特征或行为特征用自动化方法予以辨识或认证的技术，包括人脸识别、指纹识别、视网膜识别、语音识别（语音识别可以进行身份和语音内容的识别，只有前者属于生物特征识别技术）、键盘敲击识别、签字识别。所有的生物识别工作都包括4个步骤：原始数据获取、抽取特征、比较和匹配。
①人脸识别技术。人脸识别是指对输入的人脸图象或者视频流，先判人脸是否存在，若存在，则提取脸部信息，并依据这些信息，进一步获取每个人脸中所蕴涵的身份特征，并通过与已知人脸对比来识别人脸的身份。可通过视频技术和热成像技术来捕捉面部图像，前者是通过一个标准的摄像头摄取面部的图像或一系列图像，从而记录一些核心数据，后者是通过分析面部的由毛细血管的血液产生的热线来产生面部图像[1]。优缺点：在实际环境中可以进行多个人脸的识别，但因系统对周围的光线环境敏感，会影响识别的准确性，此外对于人面部发饰，衰老等因素，需进行人工智能补偿后识别。应用：自动门禁控制系统、身份证件的鉴别，公安刑侦追逃等。
③签名识别。签名识别，也被称为签名力学辨识，是由于个人书写习惯的差异。签名鉴定有在线签名鉴定和离线签名鉴定两种。前者比后者会多采集书写人握笔方式，书写压力等动态信息，固不容易被伪造。优缺点：容易被大众认可，但其会随着人各方面的改变而变化。
除此之外，还有我们熟悉的指纹识别，视网膜识别等，他们是人体固有的特征，不会受环境或年龄变化而改变，且视网膜不可见，因此最难伪造。
（二）“无生命”识别技术
a.条码技术。条码是由一组按一定编码规则排列的条、空符号，用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。优缺点：信息采集速度快，可靠性高，使用灵活，成本低等优点。但其存储信息少，被污染后无法读取数据，且没有办法做到全球唯一ID号。应用：POS系统。
b.光学字符识别（OCR）。OCR是指通过扫描等光学输入方式将文字根据其亮暗确定其形状，从而转化为图像信息，再利用字符识别方法将形状翻译成计算机文字的过程。优缺点：其优点是人眼可识度，可扫描。但输入速度和可靠性不及条码，以目前的技术，基本无法正确识别手写中文字体。应用：办公室自动化中的文本输入，邮件自动处理与自动获取文本过程相关的其他领域，这些领域包括支票和文件识度，订单数据输入等。
c.磁条（卡）技术。磁条（卡）技术是利用贴在卡上的磁条来记录信息。磁条表面涂有磁性材料，当读卡设备的磁头掠过磁条时，可对磁条进行现场读写操作。优缺点：使用便捷，成本低廉，安全性较高，能粘附在不同规格和形式的基材上。但数据存储量小，容易磨损，撕毁，不能弯折。应用：银行ATM卡，公交卡。
d.IC卡识别技术。IC卡指将可编程设置的IC芯片放在卡片中，使卡片具有更多的功能。通常所说的IC卡为接触式IC卡。优缺点：具有存储容量大，体积小，重量轻，抗干扰能力强，易于使用，安全性高，使用寿命长等优点。但由于触点暴露在外面，有可能因为人为的原因或静电而损坏。
应用：电话IC卡，手机SIM卡，智能水表，电表。
e.射频识别技术
①射频技术概念。射频技术指由扫描器发射一特定频率的无线电波能量给接收器来驱动接收器电路将内部的代码送出，此时扫描器便接收此代码。接收器不使用电池，是无接触式的，固不怕污染，且其晶片密码是世界唯一的。较常见的应用有无线射频识别。
②射频识别技术概念。射频识别技术是指可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
③射频识别技术的基本原理。射频识别技术的基本原理是电磁理论。射频标签用于装载识别信息，射频读写器用于获取信息。射频标签与射频读写器之间利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信，实现数据交换，从而达到识别的目的。射频识别系统通常由标签、读写器、计算机通信网络三部分组成。常用的有低频（125k～134.2K）、高频、超高频，微波等。
④优缺点：识别距离远，数存储量大，信息存储时间长，可以同时识别多个标签，有全球唯一ID，难以伪造。但相对条码成本较高。射频识别标签具有可读写能力，不需要对准，不会被强磁场洗去信息。
⑤应用：高速公路不停车收费系统，不需刷卡自动安全门禁系统，电子通关，通关车辆验证与放行等。
总结：本文通过材料搜集与整理并结合自己现有的知识简要概述了自动识别技术概念及其常用的几种技术的优缺点及应用。希望本文对读者有些许帮助。
参考文献：
[1]董立锋.人脸识别技术在信息系统身份认证中的应用.四川大学.2004
2掌纹识别
掌纹即手掌面上深浅褶皱与纹路的总称，不同个体差异比较明显。选择此种生物特征进行识别，特征信息比较丰富，可以提取研究多种特征，并且主线特征明显，具有较高的辨识度与抗干扰特点。另外，此项特征对采集设备的精度要求比较低，可以有效降低开发成本。但是选择利用此种生物特征进行识别，因为掌纹在一段时间内会发生变化，影响识别效果，并且掌纹特征更易被复制与伪造，在实际应用上安全级别比较低。
3多模态手部生物特征识别技术实现措施分析
3.1手部生物特征识别流程
以指纹、指静脉等识别流程为例，首先要对同一手指手指纹图像、手指静脉图像进行采集，并分别提取可以代表手指纹图像与手指静脉图像生物特征的特征向量，对此向量进行存储，完成存储样本数据的注册。然后，对当前生物特征进行采集，并将其转化为特征向量与样本库中的特征向量进行全面比较，并计算得出最终识别结果。在识别过程中要对同一手指手指纹图像、手指静脉图像进项预处理，并提取同一个体的相应特征向量，两者进行独立的特征匹配，并得到各自的多模态融合，最终采取将做小距离分类器完成身份的识别与判决。
3.2图像采集设备
图像采集设备是整个生物特征识别过程中的重要组成部分，其工作原理主要就是根据血管吸收近红外光特性，搭建出一个可行性高的采集装置。其中硬件采集装置所得图像质量高低会直接影响到后期生物特征识别的效果，因此在进行多模态手部生物特征识别技术的研究时，必须要做好此方面的工作。以静脉成像为例，应做好光源的选择，如红外LED成本低廉，其光谱分布为半峰带宽约40nm左右窄带分布，中心波长为830nm~950nm之间，利用黑白CCD相机即可获得相应信息。对于光源的确定，应以满足实际识别设计要求为基础，保证光谱波长的合理性。
3.3多模态融合算法
基于多模态识别数据获取方式以及处理顺序，多模态算法主要包括并行与连续两种结构，其中连续结构又称为层叠结构，在进行数据处理时，可以按照顺寻依次来进行，并且前一个数据处理结果会对后一个数据的处理结果产生影响。而并行结构在进行数据处理时，都是采取的单独进行方式，各项数据之间不存在影响，只需要在运算最后将各结果进行融合。如果选择用连续结构进行运算，整个过程效率更高。在运算时如果上一个数据处理效果可以满足系统要求，则后面的数据就可以不必在继续进行处理，避免了不必要运算造成的时间浪费。并且选择用此种运算方式，可以提高多模态生物识别系统的可靠性，并行考虑每一处数据处理模块，可以有效降低误识率。
