「圖正」——生物識別技術的現狀與未來
前 言
從戰略上來說生物識別這幾年發展得特別快。生物特徵識別技術，是指通過計算機利用人體所固有的生理特徵（指紋、虹膜、面相、DNA等）或行為特徵(步態、擊鍵習慣等)來進行個人身份鑒定的技術，平常接觸的指紋識別、人臉識別、虹膜識別、靜脈識別都屬於生物識別。其他的還有視網膜識別、眼紋識別、掌形識別、骨骼識別、DNA識別、手寫識別、步態識別、聲紋識別……
——上海圖正信息科技股份有限公司董事長 劉 君
近些年來生物識別發展非常快，特別是近三年的發展超過過去30年。1965年以研究人員設計的人臉識別系統為代表，開啟了生物識別技術的新時代，2014年深度自學習演算法的引入，生物識別行業的演算法技術突飛猛進。
2007年至2017年生物識別技術的全球市場規模年均增速超過20%，相對於大部分傳統行業不到5%的年增長率而言可謂奇蹟。2017年生物識別技術全球市場規模超過150億美元，預計2020年將達到280億美元，年均增速預期將超過20%，實際上這個數字是保守的。在五金行業，截至2015年，指紋識別技術佔58%，人臉識別為7%，還有虹膜、靜脈識別等大約分別佔5%。
下面說下生物識別技術與應用。指紋識別是基於手指表面指紋形態差異的一種識別技術，絕大部分採集方式基於汗腺中的汗液特性來取得指紋圖像，是目前應用佔比最高、最成熟的生物識別技術，近百億美金的市場份額。以感測器技術為主的新技術表現形態包括：更新的採集技術，如傳統光學、電容式半導體、超聲波、超薄光學；演算法的革命，如傳統演算法到圖像演算法，並得到大規模應用，再到圖像和特徵融合的演算法；無所不在的應用場景，如從消費類產品到安防，從物理安全到信息安全，特別是手機的應用屬於典型的信息安全。
人臉識別技術是這兩年非常火非常熱門的技術，其發展歷史也是很長的。這兩年其技術發生了重要的改變，人臉識別技術是目前成長速度最快的生物識別方式，其優勢在於自然性、不被察覺性、接受度高，隨著Iphone X的量產而備受關注。新技術表現形態包括：首先是深度自學習演算法，為人臉識別插上翅膀，準確度和適用性達到空前高度，在此之前人臉識別技術體驗並不完美，其關鍵在於樣本收集與學習的過程，包括保護等。其次是3D採集技術，從想像到現實，在iphone X中完全得到體現。3D採集技術發展迅猛，目前來看3D這種小體積高性能的感測器還需要一段時間才能成熟。還有應用場景，公共安防應用的王者，比如反恐等。在五金行業有著很好的機會，包括門鎖、門等。
虹膜識別技術目前已經達到一種非常好的狀態。虹膜是位於黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環狀部分,是人體中唯一可見的內部組織，和指紋一樣，幾乎不受遺傳因素影響。三星Note7是第一個規模應用的消費類虹膜識別產品，卻被一聲爆炸改變了命運。其實三星Note7的應用回答了關於虹膜技術穩定性的疑問。當前面臨著很好的新機遇，比如手機產業鏈幫助解決了體積問題和價格問題；自學習演算法的突破帶來新體驗；安全性和便捷性的妥協等。
靜脈識別技術具備後來居上的優勢。人類的血液細胞對850nm附近的紅外光線有良好吸收，使用特定波長紅外光線對手指或手掌進行照射，可得到靜脈的清晰圖像。這是真正來自於人體內部的生物識別技術，因而抗偽造性最好，缺點是感測器體積大。帶來的新機遇包括：指靜脈識別技術更受歡迎；採樣的生物信息來自人體內部，穩定性好；等待更新的感測器技術，如有突破將創造更大效益。
對比來看，沒有好壞的區分，只有應用場景的不同。指紋的應用場景最廣泛，性價比高，便捷。最簡單的例子就是掛鎖，只能運用指紋識別，因為其他技術空間不夠，再如拉杆箱也是如此。人臉識別技術更適合公共安防領域，防盜門領域，「自然性」獨一無二，無法抗拒的生物識別應用。虹膜識別技術更獨特的場景，比如礦井統計礦工，下井作業，確保無人留在井下。靜脈相對來說更安全一點，畢竟它是體內的，被攻破的難度極大。
對於安全性，沒有不能偽造的生物信息，只有難易程度的差異，比如靜脈識別，你如何取得靜脈樣本，這是非常難的；靠「配方」保證的安全，不是真正的安全；接受「不完美」的現狀，並持續改善。
當前智能家居要解決的核心問題包括：第一，便利性和人性化。智能家居追求人與機器之間近似於人與人之間的自然交互，因而生物識別具有不可替代性。第二，安全性。從便利性和人性化的角度來說，身份認證是智能家居的剛需。構建絕大部分智能場景需要根據使用者身份來完成動作，比如門鎖，家電中的電視、空調、燈、電動窗帘……生物識別技術幾乎是唯一選擇。如今防盜門鎖、內門鎖、掛鎖、箱包鎖、保險柜鎖、傢具鎖、U型鎖、交通鎖……都有不同的產品融入了相應的生物識別技術。
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