所谓生物识别技术，就是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性，(如指纹、脸像、虹膜、静脉等)和行为特征(如声音、步态等)来进行个人身份的鉴定。日前生物识别技术中较为主流的主要有指纹、人脸、虹膜、静脉、声纹，指纹识别，步态识别等六类。

指纹识别

指纹识别系统(Automatic Fingerprint Identification System AFIS)是模式识别领域中使用最早的，也是最为成熟的生物鉴定技术，它集传感器技术、生物技术、电子技术、数字图像处理、模式识别于一体。

指纹识别系统简图

尽管指纹识别技术成熟，成本较为低廉，但仍然存在着容易被伪造，精度较低，隐秘性差，容易受检验者状态和环境影响等缺点。

指纹识别技术优缺点

人脸识别

人脸识别技术是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等。该技术融合了生物学、心理学、认知学、模式识别、图像处理、计算机视觉等多领域的知识和相关技术，可广泛应用于身份确认、身份鉴别、访问控制、安全监控、人机交互等场景。

人脸识别技术示意图

目前人脸识别系统最高的正确率可以达到99.5%，而人眼在同等条件下识别的正确率仅为97.52%，人脸识别已经做到了比肉眼更精准。我国的人脸识别技术位居世界一流水平。日前，世界上最高的人脸识别正确率即由我国的Face++团队创造。

人脸识别优缺点

虹膜识别

每一个虹膜都包含一个独一无一的基于像冠、水品体、细丝等特征的结构，没有任何两个虹膜是一样的。虹膜识别技术是利用虹膜终身不变性和差异性的特点来识别身份的。虹膜识别系统主要由虹膜图像获取、图像预处理、特征提取、特征匹配、结论等部分组成。

虹膜识别系统

虹膜识别优缺点

总体而言，虹膜识别有极高的准确度，如果阀值设臵合理，虹膜识别的认假率几乎为0，且极难伪造，有很好的活体识别特性。但是仍然存在设备昂贵，采集困难，技术尚未完全成熟等问题。

静脉识别

静脉识别技术是利用人体静脉血液中的血红素具有对近红外光吸光的特性，通过静脉识别算法，实现对人的身份识别，具有安全可靠、识别精度高等特点。最常见的静脉识别部位包括指静脉和掌静脉。

静脉识别技术流程图

静脉识别具有安全、准确的优点，但日前静脉识别由于采集方式受自身特点限制，产品难以小型化，对采集设备有特殊要求，设计相对复杂，制造成本偏高。

声纹识别

人在讲话时使用的器官在尺寸和形态等方面差异会很大，所以任何两个人的声纹图谱都有差异，而对于每个人而言，从十几岁发育变声后直到五十多岁，其声纹基本保持不变。声纹识别技术正是利用这一特点，将声音输入到声谱仪中，使声音不同频率的机械振动变成频谱图像，显示在荧光屏或记录在纸上，这种图像就是声纹。

声纹识别系统的技术实现原理

与其他生物识别技术相比，声纹识别技术具有简便、准确、经济及可扩展性良好等众多优势，当然，声纹识别技术还存在一些技术难点，如:用很短的语音进行模型训练和识别、有效地区分模仿声音和真正声音、消除或减弱声音变化带来的影响；消除信道差异和背景噪音带来的影响等。

步态识别

步态是指人们走路的姿势，是一种可在远距离感知的生物行为特征，用步态特征进行身份认证是近年来计算机视觉和生物特征识别领域的一个研究热点。步态识别就是要对包含人体运动的图像序列进行分析处理，通常包括步态检测、步态表征和步态识别3个过程。

步态识别系统的一般框架

步态识别的优势在于非接触性、非侵犯性、易于感知、难于隐藏和难于伪装。基于这些优点，步态识别在门禁系统、安全监控、人机交互、医疗诊断等领域具有广泛的应用前景和经济价值。

生物识别技术小结

综合来在，在较为常见的生物识别技术中，指纹、人脸、虹膜识别是日前应用较为成功的三种，其中，指纹识别由于其较低的成本和采集的低门槛，己经得到了广泛的应用，人脸识别也随着图像识别技术的成熟在逐渐推广；虹膜识别精确度极高，但由于成本高、采集门槛高，应用场景有限。静脉识别也随着技术的不断进步成熟，得到了越来越广泛的应用，在某些场合实现对指纹识别的替代。

和其他生物特征识别技术(如指纹、人脸、虹膜等)相比，受益于数据的可得性和检测的非接触性，声纹识别与步态识别都有其独特的优势，因此在特定领域具有较高应用价值。

那么，请大家设想一下还有哪些方案可以作为生物识别技术呢？