血管幫忙辨身份

2008年5月27日凌晨三點，文特森正在酣睡之中。突然，他被一陣急促的門鈴聲驚醒，通過門口的可視對講機，發現有兩名警察站在他家的門口。文特森打開門，迷惑地看著兩名警察。兩名警察說：“文特森先生，您的車庫潛入了小偷，他企圖偷您的汽車，現在已經被我們擒獲。”文特森笑了笑：“哦，謝謝你們呀!也得謝謝我那汽車上的靜脈識別儀。”兩位警察也點點頭：“正是靜脈識別儀報的警。”

文特森的汽車門把手上安裝了美國科達公司研制的一種血管紋路識別儀，通過對人的手背樹狀血管脈絡紋路各不相同的識別，來對每個人的身份進行鑒別。這種儀器由電腦和紅外攝像機組成。攝像機攝下血管紋路，并將其特征數據儲存起來，以備今后與各種血管紋路進行對照，以確定其真實身份。如果不是他和自己的家人去拉這個把手，靜脈識別儀就會發出警告，如果對方不聽勸阻，繼續撬鎖，識別儀就會通過無線網絡系統向警方報警，一切都可在不打擾用戶的情況下進行。因此，當警察抓住了小偷之時，文特森先生還在睡夢之中。

事實上，靜脈識別技術認證速度快、操作也十分方便，無論是老人還是兒童，不再需要記住一串串冗長難記的密碼，也不必擔心密碼丟失或被盜，只要伸伸手便能辦妥一切原本需要輸入密碼的事項：用銀行卡取現金、進入公寓住宅門禁、啟動個人汽車電門、從貴重物品保險箱取物、登錄個人電腦網絡等，未來的安全保障盡在你的血管之中。

進入北京奧運特殊場館需查靜脈

歷屆奧運會舉辦國都將高科技用在比賽競技、場館建筑、賽事報道、練習訓練、計時記分、門票發售和安全保衛等各個方面。當今，恐怖分子日益猖獗，因而奧運會的安全措施備受各方關注。那么，2008年北京奧運會如何把可能發生的危險拒之門外呢?有關部門的回答是，用高科技編織一道“密不透風”的安全之“墻”。而手掌靜脈識別系統將是這堵“安全墻”忠實可靠的“守衛者”之一，能夠識別出每一個通過者的真實身份。

在北京奧運會的一些關鍵場所，做好每一個進入者的身份識別是十分必要的。目前，在北京奧運的部分場館已經安裝了先進的靜脈識別系統來守門，入場者只需把手伸到儀器一掃，就可以確認身份。這種系統通過靜脈識別儀取得個人手掌、手背或手指的靜脈分布圖，根據靜脈分布圖提取特征對個人進行身份鑒定，準確率比指紋還高。該設備不受光線和天氣地點的影響，而且手是否有水、油漬、灰塵也不會有影響，識別速度快、效率高。

舉一個例子來說，如果有人要工作人員進入場館安保中樞——安保圖像指揮中心，就要經過特殊“體檢”。在中心的門前有一臺安裝了紅燈和路燈的儀器，這就是手背式靜脈門禁系統。任何人進入中樞系統，先要在儀器鍵盤上輸入自己設定的密碼，然后把手放在手柄上；幾秒鐘后，如果儀器上的綠燈閃爍，圖像指揮中心大門就會打開。這個靜脈門禁系統預存個人手背每條靜脈的寬度、血流速度等資料。并能自動界定一個合理區間，即使同一個人不同時段血流速度不同，系統也能根據合理區間判定真偽。據介紹，該系統出錯率低于百萬分之一。該系統原理類似虹膜識別，只能識別活體，如利用其他材料仿造手背，系統將一直亮著紅燈，禁止進入，這就比交通信號燈厲害多了。

手指靜脈識別令偷車賊無計可施

車輛和家庭防盜是個大問題，更安全的防盜鎖則是解決這個問題的好方法。最近，日本日立公司開發出了一種只認主人手指背部靜脈血管圖像的防盜鎖。有了這樣的防盜鎖，小偷用什么開鎖技術都打不開防盜門了。

據《新科學家》報道，日本日立公司已開發出一套新型汽車安全系統。新型的防盜鎖實際上是一臺微型電腦，安裝在防盜門的把手旁邊，而鑰匙則是主人的手指。主人握住防盜門的把手后，門把手里面的照明燈打開，照亮主人的手指，手指背部的靜脈血管發出紅外線，傳輸給門把手旁邊的微型攝像頭。攝像頭拍攝到主人的靜脈圖像后，再傳輸到門背后的微型電腦里。

車把手的獨特設計能引導司機的手正好進入他們每次打開車門的位置，保證系統每次讀取數據時手指靜脈都在同一位置。在此之前，日立公司還開發出直接識別指肚靜脈血管分布圖的防盜鎖，只要主人抓住門把手，其中的攝像頭就會拍攝下指肚的血管分布圖。但是，由于指肚直接接觸門把手會收到一定的擠壓，其中的血管會發生輕微的位移，導致拍攝的圖像出現誤差。新型的防盜鎖把攝像頭的位置改在了門把手一旁，就可以消除誤差，讓主人開鎖更加自如。

如果靜脈圖像對不上號，偷車賊便無計可施。即使偷車賊有汽車鑰匙，他也打不開汽車。新型防盜鎖在出售之初，微型電腦里就儲存好家里所有人的手指背部靜脈圖像。如果拍攝的圖像和微型電腦數據庫里的任何一張圖像一致，門鎖就立即打開。如果不一致，就不會打開。如果開門者是小偷，他握著把手的時間一般會超過規定的時限，然后門鎖的報警器會響起來，嚇走小偷。

新加坡萊佛士坊一帶的日立大廈是該國第一家利用手指血管紋路來識別租戶身份的大廈。這種識別身份的方式，非常方便，不像刷卡一樣，有容易遺失或被濫用等問題。租戶必須在大廈的大堂入口處，將手指按在識別儀上掃描，電腦將在幾秒鐘內從儲存庫當中查詢，一旦找出相符的圖形，閘門就會馬上打開。

靜脈識別保護用戶的信息安全

陳冠希的“艷照門”事件之后，許多明星和商業人士對自己筆記本電腦的安全性產生懷疑，他們都在擔心隱私或者商業秘密通過筆記本電腦泄漏出去。現在，筆記本電腦主流的安全設置包括硬盤加密、指紋識別、人臉識別等等。而在2008年5月14日的“富士通08論壇”會議上，富士通公司向客戶展示了安全性更高的人體靜脈識別。

日本富士通公司展示了最新款的鼠標型手掌靜脈認證裝置，它可以為用戶省卻記憶長串密碼的麻煩。富士通公司的參展人員說，這種裝置通過發射紅外線拍攝手掌靜脈的脈絡，來判斷用戶是否通過認證。由于手掌靜脈所含識別信息比指紋更豐富，這種裝置的認證精度可達到指紋認證裝置的10倍左右，偽造認證信息非常困難。因此，手指靜脈識別受到越來越多的特別關注信息安全的明星、政府官員和商業人士的追捧。

將手掌靜脈認證功能集成到筆記本電腦的鼠標中的好處是不占用額外空間。據介紹，該裝置操作起來比較簡單，用戶安裝好相關軟件后讓手掌正對鼠標上的感應窗口，就可以完成靜脈數據的采集。用戶以后在使用時只要讓鼠標感應窗口發射的紅外線照一下手掌，就可以不用輸入密碼而通過認證。這款裝置支持視窗操作系統，可在電腦開機、登錄網站和文件解鎖等環節取代密碼輸入。另外，它還可用于辦公自動化、金融自助服務、考勤和電子病歷等相關領域。

自動取款機保護儲戶安全

到ATH機上取款，你是否總會擔心自己設置的六位數密碼被人窺視或者盜用?無論如何，數字密碼的安全性和可信度都已經大打折扣；如何確定銀行卡的真實主人，成為智能識別檢驗系統面臨的最大挑戰。日立公司開發的新型ATH提款機采用了手指靜脈識別系統，這將大大提高自動取款機的使用安全性。

未來可望取代提款機密碼的這種身份識別設備，是一種名叫“繩文”的中指血管識別儀。使用裝有“繩文”識別儀的提款機時，民眾在插入提款卡后，只要把中指放在識別儀的槽中，識別儀就可通過紅外線光束顯示出中指中心部分的血管網絡立體模型，這個模型每個人都不相同。識別儀將模型拍下后，將之轉換為某種數字形式，和銀行儲存的客戶資料進行比對，整個過程不到兩秒鐘。一旦比對成功，提款機就會奉上鈔票，民眾不用按任何密碼。

總部設在長崎的日本“十八銀行”，已經開始試用裝有“繩文”識別儀的提款機。日本郵局系統則打算在全國各地的郵局裝設這種提款機。由于不排除兇殘的歹徒可能將民眾的中指砍下供提款之用，日立的工程師特別將“繩文”識別儀設計成只能掃描有溫暖血液流過的中指靜脈血管。

除了在身份識別上采取最有個性的靜脈識別技術，“繩文”識別儀還有更多的設計能保證使用者的安全。在客戶的操作屏幕上，裝有防止后方偷窺的“屏幕隱私霧像”，它能保證整個屏幕只能被使用者看清楚；另外ATH前面的上部裝有后視鏡，可以防范不懷好意的人近身，拍攝正在操作的客戶畫面錄像裝置也拍下附近的情況，若萬一有麻煩發生時也可以積極應對。

“這種ATH機著眼的不僅僅是現在能夠得到應用的技術。”研發人員表示，由于今后利用手機代替信用卡提款，或者應用非接觸技術的IC卡等必將得到廣泛應用，所以這種提款機也“未雨綢繆”地備有與這些新設備相對應的接口。舉個例子說，手指靜脈認證傳感器同時也可以作為針對非接觸IC卡技術的讀寫器，或者用以藍牙、紅外線傳輸，或者代替現金卡的相應手機等。

解開靜脈識別系統的奧秘

根據生物學的研究成果，每個人的靜脈血管分布圖都是不一樣的，血管分布的模式難以偽造，所以血管分布圖有了“血紋”這個特殊的名稱，也就是說這種圖像就像指紋一樣可以分辨人的身份。在動脈，靜脈和毛細血管這三種血管中，動脈太粗，分布太少；而毛細血管太細，分布太密；也只有靜脈血管粗細適當，分布合理，因此血管識別主要是進行靜脈識別。

人體血液里有不少血紅素，它們為細胞存活提供必要的氧分，從而使人體進行有氧代謝。利用紅外線對手掌靜脈里的血紅素進行掃描時，血紅素中的血紅蛋白會吸收其附近的紅外線。于是，有血紅蛋白的地方會在掃描儀屏幕上顯示黑色，而其余的地方則顯示為白色。通過這樣的掃描過程，人們就可以獲得一個圖像十分清晰的手掌靜脈數字圖。研究人員在開發手掌靜脈身份識別技術時，從全世界7.5萬位個人身上采集了15萬份手掌靜脈圖樣的樣本，用于驗證身份識別的準確度和適用率。試驗結果表明，在整個過程中沒有發生過不成功的記錄和驗證事例。

人體的很多部位都有靜脈，但是首先考慮的還是經常裸露的部位。最方便使用的還是手部，因為手伸縮自如，能夠比較方便地靠近識別儀。我們總不能把臉或脖子湊近識別儀吧，當然更不會有人搞笑地脫了鞋用腳去識別。不過，對于一些手部殘疾的人來說，選擇臉和脖子還是有必要的。手部靜脈識別又分為手掌、手指和手背，現在用得比較多還是手指和手掌，這也是因為這兩個部位更加方便一些。識別部位的血液流動狀況也可能影響識別，例如在寒冷的冬天，用手指或手背靜脈來進行身份識別時，手指中的血液循環不是特別暢通，有可能被誤判非活體；而手掌的血液流動相對暢通一些，在冬天的識別失敗率就相對低得多。手學中的靜脈因為面積大、識別較容易，加上廠商力推，這些都使得手掌靜脈成為靜脈識別系統的主流。

根據國際生物識別組織的統計，到2007年，指紋識別的市場占有率為25.3％，臉部識別市場的占有率為12.9％，虹膜識別的市場占有率為5.1％。上述生物識別系統在市場上的發展都已超過10年，現階段指紋識別系統仍是強勢的生物識別方式，但是它也有很多不好的地方，例如對于在醫院、銀行等人流大的單位，如果采用指紋識別，不同人的手指都需要接觸到指紋識別儀，這就容易造成細菌傳播，往往使用人都會有抵觸心理。而靜脈識別是靠紅外線照射手部后獲取的圖像，因此它不需要用戶接觸識別儀，更加方便、安全和衛生，讓人們可以放心使用。寓士通全球事業管理部的顧問北條秀樹表示：“雖然靜脈識別系統目前市占率只有3％，但隨著手掌靜脈識別系統應用的多元化，成長到10％的市場占有率指日可待。”

編輯 孫薇薇