倪勝 吳宗 晟韋倩
摘? 要 指紋識別是第三代身份驗證技術,是當今應用最廣泛、最成熟的生物特征識別技術,具有準確性、時效性、安全性等特征。將指紋識別技術運用到大學生應試者身份鑒別中,可以有效推動考務管理朝著信息化、智能化、科學化和規范化的方向發展,順應時代的進步和考務管理的要求,具有重要的實踐意義。
關鍵詞 生物識別技術;指紋識別;應試者;身份核驗;大學生
中圖分類號:G645? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2020)12-0036-03
1 引言
生物識別技術是一種運用生物統計學原理,依靠指紋、DNA、虹膜、人臉、掌紋等人體生物特征對身份進行認證的技術,通過計算機與光學、聲學、生物傳感器等高科技手段密切結合,實現第三代身份驗證技術[1]。
偉大的數學家萊布尼茨曾經說過,世界上沒有完全相同的兩片葉子。同樣的,世界上也沒有擁有完全相同指紋、DNA、虹膜和掌紋等特征的兩個人。指紋、DNA、虹膜、手紋、腳紋等是人體具有唯一性的生物特征,重合的概率幾乎是億萬分之一[2],通過這些特征可以準確識別和判斷一個人的身份,具有準確性、安全性、快速性和便捷性等優勢。生物識別將成為未來人類身份識別發展的主要趨勢。
2 指紋識別技術的起源及應用現狀
指紋是指人的手指末端正面皮膚上凸凹不平產生的紋線,紋線有規律地排列,形成不同的紋型[1]。指紋識別起源于3000年前的中國,《周禮》記載:“以質劑結信而止訟。”遠在西周,中國人就已經利用指紋來簽文書、立契約了[1]。但指紋識別作為概念,由英國植物形態學者格魯教授于1684年在其科學研究文章中首次提出[3]。1879年,蘇格蘭醫生福爾茨利用指紋術首次幫助日本各方查獲了盜竊犯;1880年,他首次提出指紋具有“人各不同,終生不變”的特性。而指紋作為一門獨立的學科,則起源于19世紀的歐洲。
指紋識別在過去主要被運用于公安刑偵方面,公安機關借助指紋識別追查和辨別罪犯。隨著指紋識別技術不斷趨于成熟,近幾年逐漸被運用到門禁、考勤、金融支付、手機安全等眾多民用市場領域,因其使用方式便捷、使用成本低廉、安全性能較高等優勢,在市場上得到快速推廣和應用。指紋識別是當今應用最為廣泛、最為成熟的生物特征識別技術[3-4],隨著人民對美好生活的向往,便捷、高效、安全、質優價廉等要求成為人民對美好生活的需要,而指紋識別的一系列特征與廣大人民群眾對生活和工作的美好需要相契合,將會被更為廣泛的人民所接受和運用,因此,指紋識別將具有更大更廣的發展前景。
3 大學生應試者身份鑒別現狀
現階段在大學組織的各類考試中,考生身份的鑒別方式主要為人工鑒別。考試前,考生在系統中填報個人相關信息、上傳正面證件照,信息通過考試審核后,在報名系統中自動生成準考證,考生下載打印備查;或在紙質版準考證上粘貼考生照片,考試中心在考生照片處加蓋公章,考生手持紙質版準考證備查。考試時,要求考生攜帶準考證和身份證雙證提前30分鐘到達考場進行身份核驗。進入考場前,考生將打印有或者貼有照片的準考證和身份證交給監考教師,監考教師逐一對考生相貌與證件上的照片進行比對。鑒別核對一個考生身份大約需要花費一分鐘時間,若現場遇到考生樣貌與拍攝照片有較大差別時,就會臨時增派監考人員進行核對,需要花費更長時間和更多的人力。
隨著現代技術手段的提高,仿造準考證或公章的情況時有發生,也為核對準考證的真偽帶來一定的難度。這種完全依靠肉眼來進行主觀判斷的方式,不僅無法保證100%的準確性,存在替考的風險,還耗費大量的時間和人力。
4 指紋識別技術在大學生應試者身份鑒別中的運用
指紋識別主要有三個步驟:指紋圖像的獲取、指紋特征的提取和指紋的匹配。常用的圖像獲取主要有光學式、電容式和射頻式三種方式。因射頻式受手指的干燥度和干凈度等影響最小,是目前最可靠的指紋獲取方式[5]。
大學生入學報到時,學校首先為每一位大學生建立身份檔案。利用指紋識別系統采集新生的指紋圖像信息,利用圖像處理系統收集新生的照片信息,將指紋信息、照片信息和新生個人基本信息進行匹配,形成新生的身份檔案,一人一檔,上傳至云數據庫中。身份檔案在大學生在校期間一直有效,指紋信息和照片信息原則上不予更改,個人基本信息發生變化時,學生及時向學校主管部門提出修改申請。檔案管理執行專人專管。
考試時,應試的大學生(考生)無須提前打印紙質版的準考證,不用再擔心考試時遺忘身份證和準考證而錯過考試,也不用擔心因為準考證信息填報有誤或相片與考試現場樣貌不一致,無法通過身份識別而延誤考試。考生只需要帶上考試用具輕松赴考,在進入考場前伸出預留指紋的手指,在射頻式指紋識別機上進行指紋識別即可。
監考員在考試前從云數據庫中提前下載考生身份檔案,考生進入考場前通過將預留指紋信息的手指按壓在射頻式指紋傳感器上進行指紋掃描,通過指紋識別系統將掃描的指紋與考生身份檔案預留的指紋進行比對,指紋匹配成功即會在顯示屏上出現考生身份檔案信息,包括考生的姓名、年級、班級、專業等基本信息和考生預留的照片。監考員可通過顯示屏上的照片對考生身份進行二次確認,兩次確認無誤后,即可讓考生進入考場候考。
5 指紋識別技術在應試者身份鑒別中的優勢
指紋具有唯一性和終身性? 每個人指紋的斷點與交叉點都是不一樣的[4],指紋與DNA、虹膜、手紋、腳紋等一樣,都是人體具有唯一性的生物特征,若無意外,這些人體唯一性的生物特征是一成不變的,會伴隨人的一生存在。因此,考生指紋信息一旦錄入,無須再花費時間進行更新和完善,能夠實現一次錄入,終身使用。加上指紋的唯一性,就算是重名的多個學生或者多胞胎等特殊人群,通過指紋識別也能夠正確地區分開來。因此,通過指紋識別考生身份,不僅能夠大大節約系統維護人員的時間和精力,而且能避免出現同名或長得相像的考生混淆或替考的情況。
指紋識別較傳統人眼識別更具可靠性和準確性? 傳統的人眼識別只能靠監考員肉眼鑒別,準確性受監考員的眼力、判斷力和公正力等因素影響,在一定程度上存在廉政風險,無法保證100%的正確率和公平性。而指紋識別是利用指紋的唯一性特征,通過在指紋傳感器上按壓手指掃描指紋,掃描的指紋圖像與數據庫中預留的唯一的指紋圖像相匹配方可通過身份認證;指紋識別系統是利用計算機對考生身份數據進行處理和匹配,準確度高,降低了身份識別的出錯率;且利用計算機對考生身份數據進行處理和匹配,可以有效避免人為因素的影響,降低廉政風險,確保考試的公平性和公正性,較傳統的人眼識別更加可靠。因此,指紋識別更具可靠性和準確性。
指紋識別較傳統人眼識別更具時效性? 傳統的人眼識別方式為:考生提前至少30分鐘到達考場,在考場門口將事先準備好的身份證和準考證交予監考員,監考員將身份證信息、準考證信息與考試中心提前準備好的紙質版考生信息進行一一核對,再將身份證照片與考生本人進行核對,確認無誤后方可給考生放行進入考場。采用這種傳統的人眼識別方式,一個考生身份識別需要1~2分鐘時間。若使用指紋識別,考生只需要在考場門口伸出預留指紋信息的手指并在指紋傳感器上進行按壓,指紋匹配成功即為通過身份認證,即可給考生放行,一個考生身份識別只需要十幾秒時間;若監考教師需要對考生身份進行二次核對,只需花費幾秒鐘時間將考生樣貌與手持身份核驗器中的考生預留照片相比對即可,大大縮減了身份核驗的時間。考生不再需要為核驗身份而預留長時間,也不再需要花費長時間等待身份核驗。在大數據的背景下,還可以通過指紋識別快速地調取考生的基本信息。
指紋識別較傳統人眼識別更具便捷性和安全性? 利用指紋識別系統核驗考生身份信息,考生無須提前打印或領取紙質版準考證,也不用再擔心遺忘身份證和準考證而無法參加考試,只需要帶上考試用具即可;考試中心也無須再額外花費時間整理和打印考生信息,只需要帶上手持式的指紋識別機即可,更加便捷。利用指紋識別,打消了考生偽造準考證和替考、代考等想法,降低了監考教師人眼識別準考證、身份證等考生身份的壓力,可以有效避免偽造準考證和替考、代考等違反考試罪的行為。且在正常情況下,指紋不會遺忘、丟失和被破譯[6],在安全性上要更勝一籌。
指紋識別較傳統人眼識別更具科學性和規范性? 指紋識別技術將物理學、人體解剖學、概率統計學、遺傳學等因素相互結合[7],利用計算機信息技術發展而成,識別過程利用計算機計算,其原理和方法較傳統人眼識別更具科學性。且指紋識別過程需要遵循固定的程序和步驟,識別的原理和方法不會因人而異,操作更具規范性。
指紋識別較傳統人眼識別更具自動化和智能化? 自動化和智能化是科學技術發展的產物,也是人民對美好生活的向往和需求。基于指紋識別的身份驗證技術[6],利用電子設備進行識別,運用計算機自動計算和分析,計算分析過程不需要人直接參與,識別過程更加自動化,通過自動化識別分析的結果,也較傳統的人眼識別更具穩定性。指紋識別技術運用了網絡、大數據和云計算等技術,識別過程更具智能化。自動化和智能化減輕了監考人員的工作量,提高了監考工作的效率;同時對考試工作起到監督的作用,能夠有效地避免人為因素的影響,極大地降低錯誤的發生率,為凈化考試環境、培養考試正氣發揮不可替代的作用。
6 結語
指紋識別是計算機技術和信息技術發展的結晶,是科學技術發展的反映,也是人民對美好生活的向往和需求。指紋識別技術的發展順應了科學的發展和時代的進步。在大學考試中利用指紋對考生身份進行核驗,可以有效減輕考生的考試壓力,減少考試的備考環節和縮短考試的備考時間,有效地防范考試不良事件的發生;可以減輕監考教師的監考壓力,提高監考工作的效率,推動考務管理工作朝著信息化、智能化、自動化、科學化和規范化的方向發展。利用生物識別技術、計算機技術和信息技術等現代化技術手段對大學教育進行改革,是未來大學教育改革的方向和思路,值得進一步去探索和實踐。
參考文獻
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[2]紀星波.自動指紋識別算法的研究及系統實現[D].杭州:杭州電子科技大學,2015.
[3]陳斯宇.指紋識別圖像預處理系統的設計和實現[D].長春:吉林大學,2015.
[4]梁曉菊.論指紋識別技術的發展現狀及發展方向[J].科學技術創新,2019,23(22):76-77.
[5]盧瀾.每個人的指紋都是獨一無二的,它究竟是怎么被識別的[EB/OL].[2019-08-15].http://jysh.people.cn/n1/2019/0815/c404390-31296531.html.
[6]胡文鑫.基于指紋識別技術的醫院人員身份識別和權限管理系統設計[D].浙江:寧波大學,2018.
[7]李靜.指紋識別技術的安全性與應用[J].中國新通信,2018,20(9):145.