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虹膜識別進入智能門鎖,提供專屬安全屏障

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虹膜識別進入智能門鎖,提供專屬安全屏障

  • 來源:Momo Zhong
  • 共閱1331次
  • 2019-11-16 14:30:27

  隨著指紋識別、人臉識別應用日益普及, 生物識別技術的演變仍在推進中。虹膜識別作為一種安全性更高的生物識別技術,被各大科技公司視為重要的技術儲備,謀劃如何在市場爆發前搶占制高點和主動權。

1.虹膜識別進入智能門鎖,提供專屬安全屏障

  然而,在指紋識別和人臉識別已基本滿足日常需求的當下,虹膜產品在消費市場的存在感極低。應用相對單一、價格普遍偏高、生態仍未完善,種種跡象似乎印證了同一種論調:“虹膜識別是一種不必要的功能”……對此,《國際電子商情》分析師走訪了國內虹膜識別行業,與專家業者一起探討:如何推動大眾走進“刷眼”時代。

  一波三折的發展歷史

  眼睛是心靈的窗戶, 也是身份的標識。人眼眼球包括眼球壁及其內容物,其中,虹膜位于角膜和晶狀體之間圓環狀部分, 包含許多類似于斑點、細絲、冠狀、條紋、皺紋、隱窩等形狀的虹膜的紋理特征,它們均具有個體唯一性、終身穩定性、活體防偽性等特點,是目前唯一能夠準確識別身份的生物特征。一項來自中國工程院的數據稱,與指紋識別0.8%、人臉識別2%左右的誤識率相比,虹膜識別的誤識率可低至百萬分之一。

2.虹膜識別進入智能門鎖,提供專屬安全屏障

  因此,虹膜識別的市場潛力巨大,它不僅符合高安全要求、高精度的全民身份認證場景,還可以廣泛應用在金融、醫療、安檢、安防、特種行業考勤與門禁、工業控制等領域。事實上,目前全球虹膜識別最廣泛的兩個應用領域,是公檢法司和國家安全,國內外無一例外。比如說美國國防部—自動生物特征識別系統(ABIS) 、印度全民身份認證、阿聯酋出入境系統(由于中東人的習俗,很多女士通常只露出兩個眼睛)、礦山及一些手工勞動強度較大的人員安全管理(這些人員通常手指的指紋磨損比較嚴重)等。虹膜識別在民用市場雖早有布局,但至今都未成功。

  虹膜識別在民用市場的開發可以回溯到2015年。當年,富士通推出了一款名為ARROWS NX F-04G的手機,被視為全球首款量產的搭載虹膜識別的手機。同年,英特爾主導成立了全球首個虹膜支付聯盟,聯想、釋碼大華、民生銀行均列其中。直到2016年Galaxy Note 7面世,虹膜識別功能正式走向主流市場,當時業者們紛紛將虹膜識別視為手機新賣點,盼望引起其他手機廠商的跟進,引導出指紋識別和虹膜識別并存的消費熱潮。

  事與愿違,當不少三星S8用戶反映使用虹膜識別后會產生頭痛、眩暈等不適感,三星公開承認“錯誤地使用虹膜識別會對眼睛造成損害”,這使得消費者對虹膜識別應用產生了心理芥蒂。隨后iPhone X搭載的3D人臉識別一炮而紅,虹膜識別功能逐漸被邊緣化。直到去年,三星的旗艦手機一直沒放棄虹膜識別功能,但它始終沒有得到同行的“站隊”。2019年最新一代Galaxy S10發布,“自討沒趣”的三星終究舍棄了虹膜方案,選擇了“指紋+人臉”的識別方案,虹膜識別在手機上的應用遺憾告終。

  此外,傳統虹膜成像系統約束過多,系統用戶體驗差,也限制了它在民用終端應用發展。因為虹膜識別的成像距離較近、通常小于1 m,景深小,視場小,捕獲體積較小,需要用戶配合調整好頭部、眼睛姿勢,并且不能同時對雙眼成像,識別速度較慢。目前主流虹膜識別模式為定焦方式,識別距離約為20-35cm。如果鏡頭技術能快速發展,識別模式升級為變焦,識別廣角和距離加強,將極大提高虹膜識別的效率。

  價格方面,虹膜識別的成本相對較高,也限制了虹膜市場的成長。其原因主要是虹膜識別的設備造價較高,虹膜識別模組在消費終端應用暫時不廣,上下游產業鏈尚未形成規模化,單個虹膜識別模組的價格比指紋模組要高。

  中國虹膜市場元年已至!

  “2019年是虹膜市場的元年!”深圳虹識技術有限公司技術總監陳建威在接受《電子國際商情》采訪時積極表示,“一方面,政策紅利的不斷釋放,國家基于網絡安全及國土安全需求,大力推動國內生物特征識別技術的國家標準體系的建設,今年更是把虹膜和聲紋列入了公安部力推的兩個專項,全國范圍內籌建并完善對特殊人群的虹膜圖像數據庫,這對提供解決方案、硬件設備的虹膜廠家產生重大利好。另一方面,虹膜相關的行業標準不斷完善,國產虹膜廠家在智能門鎖方面占據全球領先的水平,虹膜識別的民用市場將伴隨智能門鎖市場的蓬勃發展,迎來一次大爆發。”

3.虹膜識別進入智能門鎖,提供專屬安全屏障

深圳虹識技術有限公司技術總監陳建威

  據《國際電子商情》調查,在國際上Iridian、Iritech、PrincetonIdentity、EyeLock等發展較早,具有領先優勢;國內虹膜識別技術雖然發展較晚,但也出現了一批優秀的廠家,如:聚虹光電、中科虹霸、虹識技術、虹星科技、釋碼大華、啟虹智能、點面科技、思源科安、天誠盛業等等,他們近年來不斷實現技術突破,尤其在核心算法的先進性和準確度等方面,已經不亞于海外競爭對手。

  例如,中科虹霸攜手公安系統建設的虹膜識別云服務平臺,已建立2000萬人口容量的虹膜數據庫,并參與起草、主導修訂了國家標準《信息安全技術虹膜識別系統技術要求》(GB/T20979~2019);虹識技術自主研發的虹膜生物識別ASIC芯片“乾芯”二代將于年底實現量產,標志著解決虹膜產品價格貴、體積大和功耗大三個難題;聚虹光電新一代生物識別支付產品已開發完成,預計在今年下半年發布;點面科技設計并實現了多種深度神經網絡虹膜識別算法;未來,中國本土的虹膜識別技術覆蓋范圍將進一步拓展。

  至于虹膜識別將何時全面爆發,陳建威認為,還是要回歸到終端消費市場。首先看用戶的需求,虹膜識別已經符合了消費電子的首要條件—安全,但更多的附加價值也需要時間培育,短期內不會成為手機終端的識別技術的主流,暫時無法替代指紋識別的快捷支付、3D人臉識別的兼容娛樂功能的使用習慣。其次是生態的建設,倘若全國的虹膜庫建立起來后,虹膜識別成為銀行和政府機構對公民身份識別的一個必要指標,那么搭載了虹膜識別功能的移動手機便會大規模上市,這是生態圈發展的必要條件。

  虹膜識別在智能門鎖中的應用

  如今, 在智能門鎖領域討論虹膜識別,首先要強調它的安全性能。陳建威在采訪時說道, 近期央視曝光了“38款智能門鎖竟無一款完全合格”的負面消息,其中38款門鎖全部是指紋識別開鎖功能,再次引起了消費者對智能門鎖安全性能的關注。實際上,目前指紋門鎖容易被攻破,如果經過技術升級或提升成本,大部分可以解決。但同質化嚴重的指紋鎖一旦提高了技術水平或生產成本,“物美價廉”的印象就會被破壞,其市場競爭優勢則會大打折扣。因此,安全性極高的虹膜識別,將會是智能門鎖保障安全性能的最優解。

  從技術層面來看,虹膜的基本結構由內在的遺傳基因決定的,在人體發育到8個月之后就趨于穩定,自出生以后不再有變化,因此虹膜是獨一無二的,具有極高的穩定性。另外,虹膜還具有非常強的生物活性,比如瞳孔的大小會隨光線強弱變化,視物時有不自覺的調節過程,這導致用于虹膜收集、校準的硬件設備要求具備活體檢測的功能。這些條件都是虹膜作為生物識別的活體檢測的生理基礎。

  針對目前熱門的智能門鎖市場,中科虹霸認為,門鎖類追求的關鍵點是安全性、易用性、長續航;總的來看,遠距離、大視場、大景深、非配合或少配合的虹膜成像系統將是趨勢。據悉,中科虹霸已經實現量產的虹膜識別門鎖解決方案,是基于平臺上做了深層優化,安全性上可以做到百萬分之一的安全級別;易用性方面,識別距離可以做到30~55cm;在長續航方面,7000毫安時電池每天可開啟18次,可超過100天的續航時間。

  而武漢虹識技術著力于“硬件+算法”的全套虹膜識別門鎖解決方案。硬件方面,虹識技術專注于自研芯片的開發,第二代乾芯ASIC芯片將于今年年底批量生產,據悉該芯片功耗只有100毫瓦,在智能鎖應用里已達到待機(電池充電一次的使用時間)8-9個月,適合應用于移動終端設備、智能門鎖、保險柜、保險箱等等。算法方面,虹識技術建立了專門的算法團隊,由兩個博士創始人帶隊,從算法底層研發可硬件化的專用芯片ASIC,而非采用通用的CPU、DSP運算,以達到開鎖功能更安全、更迅速、功耗更低。此外,虹識技術還推出了自有品牌的虹膜鎖整機產品—IDL,最初它相當于“產品樣板”,提供給鎖廠、整機廠研究開發,讓終端制造商更直觀地體驗到虹膜識別在門鎖領域的安全優勢,并以此設計更多個性化的智能門鎖產品。

  “我認為,虹膜并不是來取代指紋和人臉的,而是推進三種技術的取長補短,形成一個生物識別全技術的時代。因此,現階段正是虹膜廠家培養用戶需求的關鍵時期,要讓更多消費者看到虹膜應用的優勢。”陳建威展望道,“虹識技術的下一步,將會與產業鏈上下游一起,從方案角度出發先做出一兩款好的硬件產品去打動消費者;后續將基于這些方案經驗、核心模組延伸至各種場景和應用,有差異化才會有好的市場,最終實現虹膜產業鏈打通,解決應用、場景、成本等難題,虹膜識別技術才能長久地發展下去。”

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