本刊記者/林 偉

虹膜識(shí)別
——物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的信息安全“門禁”——專訪北京釋碼大華科技有限公司創(chuàng)始人兼CEO王曉鵬

本刊記者/林 偉

精銳DI

目前，虹膜識(shí)別技術(shù)已被廣泛運(yùn)用于人類生活的方方面面，在機(jī)場的安檢通道、銀行的身份認(rèn)證系統(tǒng)、國家機(jī)要機(jī)關(guān)、軍隊(duì)的保密系統(tǒng)中，這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用已趨于成熟。北京釋碼大華科技公司是目前國內(nèi)罕見的專注于虹膜識(shí)別核心技術(shù)研發(fā)與集成的科技公司。近期本刊記者與該公司創(chuàng)始人兼CEO王曉鵬博士，就虹膜識(shí)別技術(shù)產(chǎn)生的背景和對(duì)于增強(qiáng)個(gè)人、組織信息安全的貢獻(xiàn)，及其在國內(nèi)的市場前景等進(jìn)行了交流。

記者：作為公司的負(fù)責(zé)人，您能否為我們詳細(xì)解讀一下，虹膜識(shí)別技術(shù)產(chǎn)生的背景及對(duì)于用戶的貢獻(xiàn)？

王曉鵬：21世紀(jì)是一個(gè)信息產(chǎn)業(yè)爆發(fā)式增長的世紀(jì)，更是一個(gè)由傳感器和網(wǎng)絡(luò)組成的物聯(lián)網(wǎng)世紀(jì)。隨著身份識(shí)別和認(rèn)證技術(shù)的蓬勃發(fā)展，指紋、面部、DNA、虹膜等人體不可消除的生物特征，正逐步取代密碼、鑰匙，成為保護(hù)個(gè)人和組織信息安全，防止刑事、經(jīng)濟(jì)犯罪活動(dòng)最有力的“精確制導(dǎo)武器”。

虹膜識(shí)別技術(shù)最早由兩名美國眼科醫(yī)生于上個(gè)世紀(jì)的1986年提出。1991年，世界上第一個(gè)虹膜特征提取技術(shù)專利由英國劍橋大學(xué)約翰·道格曼教授獲得。他的研究證明：這項(xiàng)技術(shù)能夠廣泛適用于人類所有的民族、種族。在所有的生物識(shí)別技術(shù)里，虹膜識(shí)別是最適合大規(guī)模應(yīng)用的身份識(shí)別技術(shù)。 虹膜是眼睛中瞳孔和鞏膜(眼睛白色部分)之間的環(huán)形區(qū)域。虹膜生物識(shí)別系統(tǒng)依賴于對(duì)虹膜紋理模式的檢測和識(shí)別。虹膜的紋理特征是胎兒在子宮內(nèi)發(fā)育過程中隨機(jī)發(fā)展形成，并在生命的頭兩年穩(wěn)固下來(有證據(jù)表明胎兒的虹膜在生命的頭幾個(gè)月就已經(jīng)形成并穩(wěn)固下來)。即使是同一個(gè)人，左右眼睛的虹膜也是不同的，同卵雙胞胎兒的虹膜也是完全不同的。

在所有與眼睛相關(guān)的生物識(shí)別技術(shù)中，虹膜圖像采集(虹膜成像)對(duì)眼睛的侵?jǐn)_是最小的。經(jīng)常被誤認(rèn)為眼底視網(wǎng)膜掃描的虹膜成像技術(shù)，采用基于商用CCD、CMOS成像傳感器技術(shù)的數(shù)碼相機(jī)來采集高清虹膜特征圖像，因此不需要采集者和采集設(shè)備之間的直接身體接觸。在目前所有的虹膜圖像采集系統(tǒng)中，所使用的光源和成像平面鏡都不會(huì)對(duì)人眼做掃描，不會(huì)讓人有不舒服以及壓迫感。

記者：貴公司在高新科技的本土化方面有何貢獻(xiàn)？

王曉鵬：早在2003年我所在的由英國巴斯大學(xué)Don Monro教授帶領(lǐng)的信號(hào)與圖像處理SIPG實(shí)驗(yàn)室就已經(jīng)開始從事對(duì)虹膜識(shí)別算法進(jìn)行改進(jìn)的前沿性研究，并在識(shí)別精度、比對(duì)速度和識(shí)別效率發(fā)明專利等方面均取得了重大突破。從2006年開始，我們將該技術(shù)正式命名為MIRLIN，開始全球商業(yè)化拓展。2009年MIRLIN獲得Frost&Sullivan頒布的全球虹膜生物識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)。當(dāng)時(shí)國內(nèi)真正掌握該項(xiàng)技術(shù)核心算法的機(jī)構(gòu)屈指可數(shù)，到目前為止，我們的技術(shù)仍然比國內(nèi)同行領(lǐng)先5年。

2009年，在對(duì)國內(nèi)市場做了大半年的深入調(diào)研以后，我和一位倫敦政治經(jīng)濟(jì)學(xué)院LSE畢業(yè)的朋友一拍即合，開始尋找資本將該技術(shù)引入中國。 很快，我們在2009年底獲得天使投資，創(chuàng)辦了北京釋碼大華科技有限公司。

在過去的兩年里，公司從最早的兩個(gè)人迅速擴(kuò)張到了一個(gè)近20人的團(tuán)隊(duì)，80％以上是核心研發(fā)人員，平均年齡30歲。在原有MIRLIN技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們加入了很多本土化的資源與優(yōu)勢，使我們所掌握的虹膜識(shí)別技術(shù)已經(jīng)具備了產(chǎn)業(yè)化和大規(guī)模生產(chǎn)的條件。我們現(xiàn)在平均每3個(gè)月推出一款新產(chǎn)品，已有從ES——100，ES——200，到ES——500一系列十余款嵌入式和分體式虹膜識(shí)別產(chǎn)品。在產(chǎn)品的功能性方面，我們更多地考慮了用戶使用方便和工業(yè)設(shè)計(jì)的問題，識(shí)別距離更遠(yuǎn)，用戶配合度更低，同時(shí)成本大為降低。在專利方面，除之前已經(jīng)注冊的WO、PCT國際專利，我們也先后向中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局SIPO申報(bào)了5項(xiàng)專利，作為對(duì)專有技術(shù)的法律保護(hù)后盾。

記者：這項(xiàng)技術(shù)可以運(yùn)用于哪些具體的單位和個(gè)人？

王曉鵬：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，身份識(shí)別的難度和重要性越來越突出。密碼、身份認(rèn)證等傳統(tǒng)的身份識(shí)別方法由于其局限性——易丟失、易被偽造、易被破解等，已不能滿足當(dāng)代社會(huì)的需要?；谏锾卣鞯纳矸葑R(shí)別技術(shù)由于具有穩(wěn)定、便捷、不易偽造等優(yōu)點(diǎn)，近幾年已成為身份識(shí)別的熱點(diǎn)。

在所有生物特征識(shí)別技術(shù)中，虹膜識(shí)別是當(dāng)前應(yīng)用最為精確的一種。到目前為止，虹膜識(shí)別的錯(cuò)誤率是各種生物特征識(shí)別中最低的。虹膜識(shí)別技術(shù)以其高準(zhǔn)確性、非接觸式采集、易于使用等優(yōu)點(diǎn)在國內(nèi)得到了迅速發(fā)展。我公司的虹膜產(chǎn)品已在中國農(nóng)業(yè)銀行、北京首都國際機(jī)場、總后醫(yī)院、監(jiān)獄、公司考勤等安全系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。

美國的專業(yè)評(píng)級(jí)機(jī)構(gòu)IBG對(duì)虹膜識(shí)別技術(shù)市場的評(píng)估是：這個(gè)市場正以每年28％的速度增長，未來五年這個(gè)市場的規(guī)模將達(dá)到上百億的規(guī)模。

現(xiàn)在我們的產(chǎn)品和技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于對(duì)安全性能有較高要求的國家保密機(jī)構(gòu)的身份認(rèn)證、反恐軍事安全、基礎(chǔ)出入境管理、VIP快速通道、金庫門禁、銀行柜員授權(quán)及保險(xiǎn)箱、虹膜ATM機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)銀及手機(jī)虹膜支付、生物護(hù)照以及電子客票實(shí)名制身份驗(yàn)證、考場身份認(rèn)證、監(jiān)獄門禁控制，以及別墅、酒店、會(huì)所門禁等領(lǐng)域。虹膜可以替代個(gè)人的密碼，識(shí)別個(gè)人的身份，100％確保本人使用，防止抵賴和造假。

國際上，阿聯(lián)酋UAE是最早大規(guī)模啟動(dòng)虹膜邊檢的國家，每天虹膜比對(duì)高達(dá)27億次；今年年初墨西哥成為第一個(gè)正式啟用虹膜居民身份證的國家，普及人口近1.2億；印度也從2009年開始精心醞釀其全國虹膜邊檢計(jì)劃，一旦實(shí)施將是世界上最大的虹膜識(shí)別應(yīng)用項(xiàng)目。

記者：在生物識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，貴公司的產(chǎn)品和技術(shù)區(qū)別于同類的明顯優(yōu)勢在哪里？

王曉鵬：作為以技術(shù)為主的公司，我們的優(yōu)勢就在于我們的核心技術(shù)的先進(jìn)性。 我們使用過多種標(biāo)準(zhǔn)虹膜數(shù)據(jù)庫進(jìn)行測試，與業(yè)界其他算法進(jìn)行比較，我們的虹膜識(shí)別技術(shù)擁有如下優(yōu)勢:

1.高可靠性

通常業(yè)界對(duì)虹膜算法性能和準(zhǔn)確性的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是看所謂的識(shí)別終端操作特性ROC曲線(Receiver Operating Curve)，它反映的是錯(cuò)誤接納率FAR(False Accept Rate錯(cuò)誤允許非法人的通過)和錯(cuò)誤否決率FRR(False Reject Rate錯(cuò)誤禁止合法的人通過)兩大參數(shù)的關(guān)聯(lián)。兩條曲線的交點(diǎn)等同誤差率EER(Equal Error Rate)是衡量虹膜識(shí)別算法可靠性的一個(gè)公認(rèn)的重要指標(biāo)。在單眼識(shí)別情況下，我們的等同誤差率為EER2.36×10-8,在雙眼識(shí)別情況下，EER可達(dá)到10-16，在業(yè)內(nèi)領(lǐng)先。

2.高速性

EyeSmart虹膜識(shí)別專利算法能提供四倍于現(xiàn)有虹膜識(shí)別產(chǎn)品的速度，能夠進(jìn)行每秒250萬次的匹配，特別適合國家級(jí)和省市級(jí)的大規(guī)模數(shù)據(jù)庫使用。

3.高效性

我們采用25種不同的頭部旋轉(zhuǎn)技術(shù)支持被采集者很自由地接受虹膜采集。在采集虹膜數(shù)據(jù)的過程中，被采集者只需對(duì)準(zhǔn)鏡頭瞟一眼，根據(jù)個(gè)人感覺舒適的方式來使用，就可以完成整個(gè)采集過程。這比起國內(nèi)其他同類產(chǎn)品在采集過程中需要高度僵硬的配合來說，具有明顯的用戶體驗(yàn)優(yōu)勢。

4.高壓縮率

經(jīng)過多年的研究我們發(fā)現(xiàn)，每個(gè)虹膜其實(shí)只需579字節(jié)大小的特征模板便可表征虹膜識(shí)別所需的特征，同時(shí)保持與ISO 19794——6國際虹膜圖像標(biāo)準(zhǔn)的兼容性。這比市場上同類技術(shù)產(chǎn)品節(jié)省了60％～75％的存儲(chǔ)空間，這也意味著同樣的存儲(chǔ)空間我們的技術(shù)可以多容納2～3倍的終端用戶。

5.高容錯(cuò)性

我們的算法可以在多種照明噪音環(huán)境下有效探測和采集虹膜，室內(nèi)室外均適合，小眼睛人群也可以用。

6.遠(yuǎn)距離以及行動(dòng)中成像功能

我們早在2006年就與美國某公司‘Iris on the Move’平臺(tái)成功對(duì)接，允許用戶以步行的速度通過虹膜安檢，而無需駐足，采集距離3米，每秒通過率達(dá)20人左右，100％識(shí)別正確。目前我們研發(fā)的自適應(yīng)虹膜成像設(shè)備，最遠(yuǎn)精確虹膜成像距離為15米，已投入美國商業(yè)市場。

記者：“十二五”期間，我國政府將“致力于推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域信息化”。能否為我們展望一下，虹膜識(shí)別技術(shù)在未來中國的發(fā)展前景！

王曉鵬：據(jù)國際生物識(shí)別技術(shù)組織預(yù)測：未來5年虹膜識(shí)別技術(shù)的全球市場規(guī)模約為12.6億美金，年均增長率27％～35％之間。我認(rèn)為未來的5年，隨著技術(shù)應(yīng)用面的擴(kuò)大，以及物聯(lián)網(wǎng)、電子支付等的普及應(yīng)用，中國虹膜識(shí)別市場將會(huì)呈幾何速度遞增，達(dá)到上50億人民幣的規(guī)模。

我個(gè)人覺得，“十二五”期間，以智慧城市和物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)為大環(huán)境，政府在安全、生物識(shí)別方面的投入會(huì)大大加強(qiáng)；同時(shí)隨著高端智能手機(jī)、平板電腦的普及，虹膜識(shí)別技術(shù)在個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域很可能發(fā)生本質(zhì)的突破，普及到個(gè)人。將虹膜身份識(shí)別與個(gè)人智能手持終端集成在一起，可以開展諸如開機(jī)、密碼保護(hù)、文件加密、網(wǎng)上銀行、金融支付、購買機(jī)票、電子商務(wù)等業(yè)務(wù)。這一突破無疑將為人們的生活帶來意想不到的便捷和效率，但是這項(xiàng)技術(shù)在系統(tǒng)的集成方面還需要一個(gè)過程，需要與運(yùn)營商、核心技術(shù)算法供應(yīng)商、設(shè)備生產(chǎn)商等進(jìn)行融合；另外在產(chǎn)品的微型化發(fā)展方面也需要更多的技術(shù)支撐。

后記：成立于2010年的北京釋碼大華科技有限公司由于掌握了虹膜識(shí)別的核心技術(shù)，現(xiàn)已成為國內(nèi)處于該領(lǐng)域最前沿的科技先驅(qū)。由該公司開發(fā)的專利虹膜圖像處理技術(shù)已成功推動(dòng)了遠(yuǎn)距離和運(yùn)動(dòng)中虹膜圖像的采集。這為極大促進(jìn)更低用戶配合下，進(jìn)行更準(zhǔn)確身份識(shí)別的研究、運(yùn)用，提供了先進(jìn)的技術(shù)支撐。

用指紋、虹膜等人體不可消除的生物特征，代替密碼、口令進(jìn)行用戶身份識(shí)別，即將成為主導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢。