一文看懂生物識別在金融領域的應用和競爭態勢

新聞 12-24

來源：零壹財經

作者：花球

生物識別技術正成為一個蓬勃發展的領域，成為信息處理及計算機工業的一個重要應用方向。其在以金融為代表的領域存在廣闊的前景，引來了科技公司前所未有的注目。

一、前景：廣闊的生物識別市場

生物識別指通過可測量、可驗證的身體特徵或行為特徵，來進行身份認證的一種技術。

身體特徵包括指紋、手掌幾何、視網膜、虹膜、人臉、靜脈、氣味、耳垂、基因等。行為特徵則有簽名、聲音、步態、坐姿等。

生物識別技術核心和本質，就是獲取這些生物特徵，並將其轉換為數字信息，而後利用計算機技術和可靠的演算法來完成驗證與識別個人身份。

相比基於特定持有物（身份證、尚方寶劍）和特定知識（密碼、暗號）的傳統身份認證方法，生物識別技術不失安全的前提下，還能防丟、防忘，具備便捷廣泛的特點。另一方面，大眾對信息安全的要求逐步提升，也對生物識別技術發展起了促進作用。生物識別市場規模在全球範圍保持增長。

根據IBG（International Biometric Group，國際生物識別小組）數據統計，2009年市場規模約為34.2億美元，往後呈穩步爬升勢態，IBG預計到2020年全球市場將突破250億美元，年複合增長率在15%左右。前瞻產業研究院發布的《2018－2023年中國生物識別技術行業市場調研與投資預測分析報告》指出，到2021年這一數值將增加至305億美元。

生物識別市場份額變化（億美元）

數據來源：零壹財經根據IBG、前瞻、中商等數據及公開資料整理

國內方面，2010-2014年間，數據顯示市場平均增長率保持在60%以上，2014年生物識別市場規模約為80億元。在當前多種驅動力的推動下，預計到2020 年，國內生物識別市場規模有望突破300億元。

高速增長的市場另一面是其廣泛的應用場景，比如政府管理、社會安防、電子商務以及金融交易等。得益於計算機技術的發展，生物識別正加速走進大眾生活。

二、應用：生物識別+金融

金融是生物識別技術應用典型且重要的領域。

作為一種平衡安全與便捷的認證手段，特別是隨著近年來金融科技的興起，它為金融管理和金融服務提供了足夠的安全保障和優秀的用戶體驗，愈發成為金融企業一項「必備技能」。其中又以指紋、人臉、虹膜、靜脈、聲紋為當下主流。

指紋：國民級

指紋識別指通過比較不同指紋的細節特徵點來進行鑒別，其中涉及技術包括圖像處理、模式識別、計算機視覺、數學形態、小波分析等。由於每個人的指紋不同，即便同一人的十指之間，指紋也有明顯區別。科學數據表明，出現相同指紋的人概率低於十億份之一，顯然指紋可用於身份鑒定。由於每次捺印的方位不完全一樣，著力點不同會帶來不同程度的變形，又存在大量模糊指紋，如何正確提取特徵和實現正確匹配，是指紋識別技術的關鍵。

指紋識別是生物識別技術領域中起步早，是目前應用最多、市場份額最大的一類生物識別技術。近年來，指紋識別功能逐步成為移動終端的標配功能，這為相關應用的興起提供了堅實的基礎設施。

以商業銀行為例，指紋識別具體應用可以分為內控管理、客戶服務兩大場景。內控管理場景包括櫃員簽到、金庫門禁、金融押運等，客戶服務則是我們有機會直觸銀行指紋識別應用的部分，如智能自助設備、手機銀行快速登陸、在線轉賬支付等。

人臉：流行正當時

用攝像機或攝像頭採集含有人臉的圖像或視頻流，並自動在圖像中檢測和跟蹤人臉，進而對檢測到的人臉進行臉部識別的一系列相關技術，通常也叫做人像識別、面部識別。

和指紋模塊相比，攝像頭在更早的時候就成了移動終端標配，但人臉識別並沒有隨之普及。一方面，早期人臉識別技術主要基於可見光圖像，這一方式存在難以克服的缺陷，尤其在環境光照發生變化時，識別效果會急劇下降，無法滿足應用需要。另一方面，人像相對指紋而言，更易採集和複製，安全性也無法滿足需求。

不過隨著活體檢測、3D圖形、紅外光線等技術成熟，人臉識別有望成為繼指紋後，又一種國民生物識別方式。隨著2017年9月蘋果iPhone X的發布，大眾對人臉識別的關注達到了前所未有的高度。

國民支付工具支付寶、微信支付，迅速完成了人臉支付適配。商業銀行方面，人臉識別多被用於輔助開戶。早在2015年年末，央行便發布了《中國人民銀行關於改進個人銀行賬戶服務加強賬戶管理的通知》，提出「提供個人銀行賬戶開立服務時，有條件的銀行可探索將生物特徵識別技術和其他安全有效的技術手段作為核驗開戶申請人身份信息的輔助手段」。要實現遠程開戶，人臉識別也必不可少。此外，銀行智能機具，如VTM一般也有人臉識別系統在互聯網金融方面，人臉核身幾乎是獲取小額貸款額度的必要條件。

虹膜：走出科幻

人的眼睛虹膜是位於黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環狀部分，其包含有很多相互交錯的斑點、細絲、冠狀、條紋、隱窩等的細節特徵。虹膜在胎兒發育階段形成後，在整個生命歷程中將是保持不變，虹膜識別便是基於眼中虹膜進行身份識別，最早的虹膜識別被應用在有高度保密需求的場所。在好萊塢科幻大片中，「眼神」通過的場景不少見。

雖然虹膜識別有逐步向民用市場滲透趨勢，但相比指紋、人臉來說，虹膜識別依然小眾。普通群眾接觸虹膜識別，大多集中在安防領域，諸如虹膜保險柜、虹膜門鎖等。金融領域，虹膜還只出現在一些較為高端機具中和高保密場景（金庫管理）中。

目前市面上支持虹膜識別的智能終端非常少，最為知名的便是三星旗下Galaxy系列旗艦型號。在韓國，三星證券（三星集團旗下金融單位）、部分股票公司及銀行，均允許用戶使用Galaxy手機進行虹膜掃描來訪問帳戶。在國內，據不完全統計，三星Galaxy S8可實現支付寶、民生銀行虹膜支付。受限於成本、用戶體驗等諸多因素，虹膜在用戶側沒有大範圍流行。

靜脈：仍然小眾

靜脈識別分指靜脈識別和掌靜脈識別，掌靜脈由於保存及對比的靜脈圖像較多，識別速度方面較慢，但安全係數更高，指靜脈識別則識別速度快。但兩者都具有精確度高，活體識別等優勢，都能輕鬆達到金融級的安全需求。

靜脈數據提取有兩種方式，一種通過靜脈識別儀取得個人靜脈分布圖，依據專用比對演算法從靜脈分布圖提取特徵值；另一種方式通過紅外線 CCD攝像頭獲取手指、手掌、手背靜脈的圖像，將靜脈的數字圖像存貯在計算機系統中。靜脈比對時，實時採取靜脈圖，運用先進的濾波、圖像二值化、細化手段對數字圖像提取特徵，採用複雜的匹配演算法同存儲在主機中靜脈特徵值比對匹配，從而對個人進行身份鑒定，確認身份。

靜脈識別在金融應用中不常見，在我國商業銀行活動中，在金庫管理、數據中心等內控環節，以及一些特定的櫃面交易可以找到靜脈識別身影。而在日本，掌靜脈識別是許多銀行ATM系統的基本配備，Ogaki Kyoristu（大垣共立銀行）早在2012年便推出支持掌靜脈識別ATM機器，喊出「你就是銀行卡」的口號。

聲紋：承載首個標準

聲紋識別就是把聲信號轉換成電信號，再用計算機進行識別，也稱為說話人識別，主要分兩類，分別是說話人辨認和說話人確認。不同應用會使用不同的聲紋識別技術，如縮小刑偵範圍時可能需要辨認技術，而銀行交易時則需要確認技術。

在實際金融應用中，聲紋識別一般被用於電話銀行系統。早在2011年，中國建設銀行便與北京得意公司合作，推出了基於說話人識別技術的聲紋電話銀行系統

2018年10月，中國人民銀行正式發布《移動金融基於聲紋識別的安全應用技術規範》金融行業標準，這意味著聲紋識別技術得到金融監管部門的認可，聲紋識別技術進入移動金融領域有了監管標準。值得關注的是，這也是我國首個生物特徵識別安全應用技術標準。

三、企業：生物科技競賽選手眾多

在生物識別發展過程中，離不開優秀的科技企業參與。

指紋識別：國際上著名的指紋識別方案商包括AuthenTec、Synaptics新思、Fingerprint Cards AB（FPC）等。其中AuthenTec在2012年7月27日被蘋果以3.56億美元收購，成為蘋果御用指紋方案商。收購以後，其指紋識別產品不再向蘋果硬體同行業提供，但仍服務於銀行安全、管理系統等。

匯頂科技是國內佼者，成立於2002年的深圳市匯頂科技股份有限公司於2006年進軍指紋觸控行業。其產品和解決方案主要應用於華為、OPPO、vivo、小米、魅族、亞馬遜、三星、諾基亞、戴爾、惠普、LG、松下等國內外品牌。2017年三季度數據顯示，匯頂科技已超過FPC，成為市佔份額最大廠商。目前，匯頂穩坐安卓陣營全球指紋識別方案第一供應商交椅。

商湯定位基礎平台型公司，以原創技術為核心賦能產業，應用覆蓋行業範圍最為廣泛；依圖則深耕安防領域，金融業務也有不錯的維持，目前正大力布局醫療影像業；曠視依託則不斷深化安防、商業以及金融等應用場景，支付寶中最早的刷臉方案便由曠視提供；雲從科技屬於深耕金融業務類型，在2017年銀行業人臉身份認證市場中，雲從份額最高。

資料來源：零壹財經根據IDC數據及公開資料整理

虹膜識別：成立於2006年12月，專業從事虹膜身份認證系統及相關產品的研究、開發和製造的北京中科虹霸科技有限公司是該領域的代表企業。值得一提的是，中國科學院自動化研究所是其持股方，聯想控股也曾參投。

在民用級金融領域，中科虹霸已推出虹膜識別ATM機無卡存取款、信貸業務身份認證等方案。

ATM機無卡存取款方案中，用戶通過櫃檯註冊虹膜，可以在不攜帶銀行卡情況下，到相應網點通過虹膜識別ATM機進行虹膜識別，完成存款，取款，轉賬等操作。信貸業務身份認證要先建立客戶基本信息及財產共有人信息，並授信並採集虹膜，客戶借款時先查詢客戶授信信息，計算出客戶可借金額，確認借款金額後進行虹膜驗證。驗證通過後再由農貸櫃員發放貸款，不通過，則由授信組審核該客戶身份，查詢原因，確認是否重新採集。

靜脈識別：日本IT巨頭富士通集團擁有全球領先的靜脈識別技術積累，在2000年前後，伴隨「FUJITSU」的品牌戰略在中國展開，富士通也將其先進的靜脈技術帶進中國。

隨著生物科技進程發展，國內也產生了如度鵑科技、智脈識別等靜脈識別科技公司。但多數公司目前靜脈識別方案，仍集中在企業層應用。

聲紋識別：得意音通、聲揚科技、快商通是國內聲紋識別好手。其中得意音通，成立於2002年，是清華大學知識產權入股的高科技企業，是擁有自主知識產權的聲紋識別（VPR）、語音識別（ASR）與中文自然語言處理（CNLP）領域的技術研發商、產品開發商和服務提供商。

得意音通參與起草了我國第一個聲紋識別標準，以及截至目前聲紋識別領域所有的國家和行業標準。尤其是主導了上文提及的《移動金融基於聲紋識別的安全應用技術規範》起草，該標準已由中國人民銀行頒布至各銀行、證券、保險、基金，以及非銀行支付機構。

得意音通聲紋識別方案在金融應用中被作為登錄安全增強手段，也可應用於大額支付、大額轉賬等場景的安全認證。方案中結合聲紋識別、語音識別和動態密碼等多項技術，使用聲紋識別確認為本人的聲音，通過動態密碼和語音識別保證了時效性和說話的內容，方案要求使用者的聲紋和語音識別必須同時驗證通過，才認為是身份驗證通過。由於每次的動態密碼都不相同，加上語音拼接檢測技術和錄音檢測技術，基本可解決錄音假冒的問題，達到金融的安全要求。

結語

各生物識別技術憑自身優勢，在金融領域應用前景可期。但是生物識別並不完美，技術本身存在不足，市場仍需培養。特徵偽造、數據泄露、隱私保護等都是生物識別產業共同面臨的難題，特別是在監管及行業標準化相對滯後的情況下，升級技術，練好內功是生物科技企業的最優解。

參考資料

[1]《生物特徵識別技術》苑瑋琪出版社·瀋陽工業大學視覺檢測技術研究所

[2]《2018－2023年中國生物識別技術行業市場調研與投資預測分析報告》前瞻產業研究院 2018.5

[3]《指紋識別在銀行業的應用》金曉偉·計算機安全 2005.2

[4]《人臉識別技術的優勢及在金融行業的應用》王建高·中國安防 2014

[5]《人臉識別技術在互聯網金融行業中的應用》張文斌·電子技術與軟體工程 2017

[7]《2017年中國人臉識別行業典型企業案例研究報告》中商產業研究院 2017.11

[8]《生物識別技術在商業銀行應用發展分析》孫宇千，陳激中，劉述忠·信息安全研究 2017.11

[9]《聲紋識別技術及其應用現狀》鄭方，李藍天，張慧，艾斯卡爾·肉孜

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