生物特征识别技术是指通过计算机利用人类自身的生理或行为特征进行身份认定的一种技术。生物特征的特点是人各有异、终生不变(几乎)、随身携带。这些身体特征包括指纹、虹膜、掌纹、面相、声音、视网膜和DNA等人体的生理特征,以及签名的动作、行走的步态、击打键盘的力度等行为特征。之所以能够作为个人身份鉴别的物证,是因为它们具有人人都有的普遍性、每人不同的唯一性以及不随年龄而变化的稳定性。
生物识别将成为未来身份认定的重要方式。生物特征识别作为新兴的身份鉴别技术,有其不可替代的优越性。可能的风险与机会主要来自政策的导向,从目前的局势看,尤其是“9·11”以后,它将是国际上新世纪十大最具前景的高新技术之一;对于国内来说,基于生物特征的身份鉴别也将是国家重点鼓励及发展的关键技术之一。
清华大学“人脸识别查询技术”火眼金睛
国家“十五”攻关课题、清华大学电子工程系承担的“人脸识别查询技术”,2005年1月18日通过公安部组织的专家鉴定。专家组认为,该成果已达到国际领先水平,标志着我国在此领域获重大突破。
人脸识别技术主要解决“他是谁”“谁是他”“他是他吗”三个问题,广泛应用于公安、安全、机场、车站、码头、海关等侦查和安全保卫部门。特别是在刑事案件的侦查中,除了犯罪分子遗留在现场的有效痕迹是重要的物证,案件目击者和受害人的记忆也可作为证据有效利用。
清华大学专家们采用综合技术集成的方法,包括多种人脸识别方法相结合,软硬件相结合,人脸识别技术和人像组合技术与模糊图像复原技术相结合,多种输入手段相结合,人脸识别与文档查询相结合,建立了250万不同类别,多特征描述的大型“人脸识别查询技术”数据库。
该技术建立的系统可通过手机照相进行人脸识别查询;模拟画像和视频监控的人脸识别,对认定犯罪嫌疑人或者被拐卖人员身份,查找无名尸源,大型集会身份验证以及重点区域的人员监控等具有非常重要的作用。
面孔识别技术 在伦敦大学有突破性进展
人类怎么区分两张不同面孔甚至发型等细微之处?科学家发现,人类大脑中有三个部分专管识别面孔。
据悉,伦敦大学神经学研究所皮娅·罗特施泰因和她的同事们做了一个这样的实验:让志愿者观看把玛丽莲·梦露变脸成玛格丽特·撒切尔、把布莱尔首相变脸成皮尔斯·布鲁斯南的录像,同时用精密的核磁共振成像扫描技术监视志愿者的大脑活动情况。
结果发现,在面部识别时,大脑中有三个活跃部分。如果志愿者看到的是一个自己非常熟悉的名人的面孔,他的前颞皮层会变得比较活跃,这个部分负责解读与面孔相关的名字等信息;当志愿者看到一张相对陌生的面孔,并同他所存储的记忆进行比较时,位于人耳后的右侧梭状回便活跃起来,这个部分负责辨别是否认识这张面孔;而位于大脑后部的下枕叶回对脸部的任何细微外部变化比如皱纹等都很敏感。
罗特施泰因说:“辨认人的面孔通常是我们与生俱有的能力。大多数人都能认出哪怕是十年没见的人。”人类能记住多达一万张面孔。实验显示,在离开学校35年后,人们还能认出他们90%的同学。
罗特施泰因对人们熟悉的面孔进行“变脸”研究,目的在于发现大脑如何把一个确定的身份与一张变化很大的面孔“对号入座”。“我们通过研究发现,大脑帮我们给每张面孔都贴上一个身份标签。所以,一张面孔如果有60%像玛丽莲·梦露而40%像撒切尔夫人,将被认为是梦露的‘老年版’;而一张面孔如果有40%像梦露而60%像撒切尔夫人,则被认为是撒切尔夫人的性感一面。”
参与这项研究的乔恩·德赖弗说,对大脑这三部分的任何损害都会造成识别危机,比如前颞皮层有损害的痴呆患者要找到与某一面孔相对应的名字就很困难。
日本欲开发DNA简易鉴定法 准确识别身份
日本一科研小组决定利用现有NDA检测技术,开发能迅速准确识别身份的“DNA简易鉴定法”,并有望应用到犯罪现场调查等技术领域。
日本《朝日新闻》报道说,采用日本理化学研究所的DNA鉴定技术,结合日本科学警察研究所的知识经验,他们决定共同开发可以更迅速准确识别个人身份的DNA简易鉴定法。预计新技术将于1至2年内正式投入使用。
虽然DNA鉴定技术已被广泛应用到犯罪调查和亲子鉴定等多项领域,但由于现有技术需要检测构成DNA的碱基排列来识别身份,因此过程比较烦琐,至少需要半天时间才能得出结果,而且费用比较高。
日本理化学研究所遗传基因研究中心目前拥有先进的DNA鉴定技术,利用血液来检测遗传基因水平上的细微差别,从而辨别人的身份。这项技术全程需2小时,准确率超过90%。
同时,两家日本研究所还准备开发便携式DNA检测系统,应用到大规模灾害事故现场,以确定受害者的身份。
新加坡耗资16.5万美元开发指纹检测系统
据悉,新加坡南洋理工大学机械与宇航工程学院研究人员新开发出一套指纹检测系统,不仅能帮助警方提取现有技术无法检测出的指纹,而且获取的指纹图像更加清晰,有助于提高破案效率。
另悉,新型指纹检测系统采用的是调制原理,使背景和指纹在荧光照射下产生相位差距,从而过滤不重要的背景或干扰图像,更清晰地提取指纹。
这套系统能在金属、塑料、杂志纸张和钞票等各种不同的物质表面上提取清晰指纹。即使这些物质上沾有油迹、化妆品及血液,也不影响提取指纹的效果。这套检测系统甚至能提取存放了18个月的铝箔上的指纹。开发这套系统的研究小组还编写了一套容易操作的软件来摄取和分析所提取的指纹图像。
研究人员经过两年钻研开发出了这套重达130公斤的系统,整个开发工作耗资27万新元(约合16.5万美元)。