人证技术的发展现状与趋势

□文/本刊记者 何遥

从国际峰会、国家赛事及大型活动，到机场、火车站等交通枢纽，人员身份的核验需求已经发展成一种刚需，越来越多的场合都需要进行准确的身份验证。如何证明你就是你呢？越来越多的场景采用“身份证+人脸（生物）识别”进行验证。

从国际峰会、国家赛事及大型活动，到机场、火车站等交通枢纽，人员身份的核验需求已经发展成一种刚需，越来越多的场合都需要进行准确的身份验证。如何证明你就是你呢？越来越多的场景采用“身份证+人脸（生物）识别”进行验证。

人证核验技术的使用，避免了使用假证、冒用他人证件等问题发生，帮助政府和企业的业务部门显著提升办事效率。同时，人证技术帮助公安部门实现重点人员管控，在警务实战和社会管理方面发挥了很大作用。

联动门禁多模态验证

目前，人证产品一般都支持多种验证模式：如人脸、人脸+可信、人脸+指纹等模式。有的模式连接公安部的可信认证体系，解决了临时身份证发放中遇到的验证“我即是我”问题，以及本地认证的数据信息安全问题。

中控智慧ID830是一款多功能、多形态的智能人证核验一体机。它集二代身份证信息读取、指纹采集、人脸比对等功能于一体，集成内置式居民身份证阅读机具和居民身份证指纹采集器，运行中控智慧居民身份证指纹应用算法及活体检测人脸识别算法。不仅能读取身份证信息、对持证人进行指纹核验，而且能将现场抓拍人像与身份证照片信息进行“人证合一”验证。多种核验方式，准确核验用户的身份信息。同时，因其丰富的硬件接口（韦根、RJ45、HDMI、USB）、多变的组合形态（壁挂式、立式），可满足用户不同场景的使用需求。

中控智慧ID830人证核验终端有壁挂式和立式两种形态。立式终端设计的内部空间较大，可选配二维码模块和小票打印机。该系列终端内置高性能安卓工业级处理器，运行内存为2GB DDR3，存储容量为16GB，可存储20万条访客记录。

该系列终端正面包含触摸效果良好的13.3寸高清电容触摸屏，触摸屏上部有LED 补光灯、近红外补光灯、可见光摄像头、近红外摄像头等。触摸屏下部为喇叭、身份证阅读机具、居民身份证指纹采集器等模块。立式终端在机身中部可选配小票打印机、二维码模块，是在智能楼宇等办公领域，可自主完成访客业务，实现访客场景无人化。

显示屏分辨率为1920×1080，集成双目摄像头，可见光摄像头为200万高清宽动态，近红外摄像头支持活体检测，具备防伪功能，可有效规避照片、视频等作假行为。

中控智慧ID830人证核验终端支持门禁控制功能，终端连接百傲瑞达门禁管理平台，人员在通过终端登记基本信息后，可上传或登记人脸、录入指纹。可在工作台界面可以进行人脸 1：N 比对、指纹 1：N 比对、IC 卡比对等。终端内置的居民身份证阅读模块还可选配IC卡模块，充分发挥出入口控制功能的优势，实现一机多用，提升使用价值，降低用户成本。

中控智慧ID830人证核验终端内置居民身份证阅读机具和指纹模块符合《GA450-2013 台式居民身份证阅读器通用技术要求》、《GA467居民身份证验证安全控制模块接口技术规范》、《GA1012-2012 居民身份证指纹采集和比对技术规范》、《GA.T1011-2012 居民身份证指纹采集器通用技术要求》等多种标准规范。身份证阅读机具可读取身份证全部信息，读取时间≤1s，阅读距离 0-30mm。指纹模块符合公安部标准的二代证指纹模块。

该系列终端使用的是中控智慧最新研发的人脸识别算法、身份证指纹比对算法和可信身份认证支撑平台对接公安部后台，通过读取二代身份证、港澳居民居住证、台湾居民居住证、外国人永久居住证的信息，进行现场比对持证人的指纹信息及人脸信息，也可实现卡号登记比对、指纹登记比对、人脸登记比对，准确快速核验用户身份信息，支持核验数据实时查询。

该系列终端包含多种人证核验方式，可实现人脸+可信、身份证+人脸、身份证+指纹+人脸等三种组合核验方式，同时支持身份证黑白名单功能，可实现单一身份证核验模式出入控制。比对结果包含黑名单用户、比对成功、比对失败、未成年、身份证已过期等。

另一家专注于生物识别的企业——亚略特推出的BD8500人证核验一体机，是应用多模态生物识别核心技术，自主研发、设计和生产的人工智能终端设备，主要用于多场景“人证合一”的判定。通过读取居民身份证或其它可信证件信息，将持证人现场照片（和指纹）与身份证照片（和指纹）进行1:1比对或系统1:N比对。

2019年初，国家安全报警系统产品质量监督检测中心（北京）、公安部安全与警用电子产品质量检测中心对亚略特全新推出的多模态人证核验一体机BD8500进行了为期10天共54项全要素严酷检验。包括人像人证比对、指纹人证比对、人脸照片加密、信息上传、双目摄像头等功能检测以及人脸识别率、识别距离和角度、活体人脸检测率、防人脸照片失败率、通信性能、射频电磁场辐射抗扰度、严苛环境贮运和工作等。

检验结果：各项指标均符合检验测试标准且多个项目呈现出远高于测试标准的优异性能。

活体人脸检测率：标准检测率为不低于99%，亚略特检测率远超标准水平。

人脸照片加密：BD8500具备对采集到的人脸照片进行加密存储的功能，数据处理、分享和传输过程更安全。

摄像头旋转角度：满足双目摄像头的前后旋转角度大于等于180°的要求。

灯光提示功能：LED光源拥有7种不同颜色，可对工作状态进行全方面提示。

防人脸照片/视频攻击失败率：标准水平为失败率不高于1%，此项检验中，亚略特失败率为0%。

人脸识别率检测：标准技术水平为在非目标人误识率为1%时，目标人正确识别率大于99%，此项检验中，BD8500远超标准水平。

居民身份证的生物识别应用

在全球，电子身份证（e-ID）已经成为一种趋势。跟传统身份证比起来，电子身份证更安全，因其智能卡安全芯片、非接触的特点。电子身份证所采用的生物特征一般包括指纹、人像、虹膜、签名等等。通过电子身份识别，实现人证核验、大库比对。

中国居民身份证的发展经历了从单纯的传统实体卡到混合生物识别核验的过程。

2004年，第二代居民身份证换发。2012年5月30日，新修订的《居民身份证法》明确规定居民身份证登记项目包括指纹信息。2013年1月1日，开始登记指纹信息，一代身份证废止。2016年4月6日，公安部居民身份证登记指纹信息工作领导小组办公室公布了居民身份证指纹应用算法提供商推荐名单。2017年6月7日，中国安全技术防范认证中心发布《社会公共安全产品认证实施规则居民身份证阅读机具产品》第二号修改单。2018年1月1日起，所有居民身份证阅读机具必须加指纹，形成核验阅读机具，关键部件居民身份证指纹采集器、居民身份证指纹应用算法，关键元器件：台式居民身份证阅读器、内置式居民身份证阅读器、手持式居民身份证阅读器。

指纹核验居民身份证阅读机具三大关键单元：居民身份证指纹应用算法，居民身份证指纹采集器，居民身份证阅读机具。

生物识别核心技术方案提供商亚略特是本届安博会的参展企业，其居民身份证指纹应用算法是公安部推荐7家算法之一。

根据公安部技术标准要求，指纹识别等错率应达到0.1%，错误拒绝率 0.5%时，错误接受率0.05%，比对时间0.5s；而亚略特的指标达到了等错率0.003%，错误拒绝率 0.5% 时，错误接受率0%，比对时间为0.0728s。

多样化的生物识别方式

人体生物特征是先天形成的生理特征和多年养成的行为特征的总称。

人体生物特征种分为很多种类。

生理特征：指纹、人脸、静脉、虹膜、声纹、掌纹、手形、颅像、唇纹、舌苔、足迹、牙齿、耳廓、骨骼、身形、视网膜、指节纹、 DNA 等等。

行为特征：步态、笔迹、书写、击键等等。

人体生物特征具有普遍性、唯一性、稳定性、可采集性和不具有伤害性。同时，生物特征也有造假的可能，这种风险不能忽视。

虹膜识别在国际上应用成熟

在国际、国内的机场等重要交通枢纽，虹膜识别应用并不在少数。

人眼睛的外观图由巩膜、虹膜、瞳孔三部分构成。巩膜即眼球外围的白色部分，约占总面积的30%；眼睛中心为瞳孔部分，约占5%；虹膜位于巩膜和瞳孔之间，包含了最丰富的纹理信息，占据65%。虹膜区域由凹点、放射纹、色素点和其他斑点等构成，具有高达266个独立特征点。

虹膜识别概念1987年由眼科专家提出，1993年首次实现高性能自动化的原型设备。

虹膜识别的技术特点：

独特性强：虹膜区域有266个独立特征点，远高于其他生物特征的14-60个。

稳定性好：虹膜自婴儿胚胎期第3个月开始发育，第8个月成形，不再变化

比对速度快：虹膜特征大都为二值特征，可利用异或进行比对，速度快。

防伪性高：虹膜难以被盗取和仿造，且具有极强的生物活性。

普遍存在：虹膜不易磨损，人人都有。

虹膜识别在国际上的应用较为成熟。1991年，美国Johnson实现最早的虹膜识别应用系统，1993年，John Daugman实现高性能自动虹膜识别原型系统。

美国的四大生物识别工程都使用了虹膜识别。美国国防部的自动生物特征识别系统（ABIS）为军队安全提供全方位的身份管理服务，如军事基地访问、疑犯管理等，建于2006年，2011年启动系统升级计划。美国联邦调查局的下一代身份识别系统（NGI）将基于生物特征识别的身份管理和犯罪历史信息相结合，减少恐怖袭击和犯罪活动，提高国家和公共安全（仅Lockheed公司合同额达$10亿）。美国国土安全部的出入境管理系统（US-Visit），在外国访客在进入美国时录入指纹、虹膜、人脸等生物特征信息，用于罪犯、恐怖分子的排查。美国联邦政府的国土安全第12号总统令（HSPD-12)）为1200万联邦政府雇员建立生物特征识别管理系统。

在国内，2005年，虹膜识别国际核心专利到期后，发展较快，目前已形成完成的产业链。公安部第一研究所是虹膜技术的行业应用典型。涉及虹膜识别的模组和镜头供应商有信利光电、舜宇光学等等；设备和算法供应商有中科虹霸、思源科安、天诚盛业、航天203所，等等。

虹膜识别技术国内主要的应用领域：矿山、建筑工地等其他生物特征不易发挥作用的领域；金融、安防等对活体和安全性要求高的领域；社保、教育等对普遍性和识别准确率要求高的领域，移动终端应用。

为何使用混合生物识别

中控智慧生物识别证卡事业部总经理金海荣认为，单一生物识别技术具有局限性，因此更推荐混合生物识别。混合生物识别是指利用多种生物特征或相同生物特征的多种采集、多种表达、多种匹配等方式恰当的融合，进行个体身份的识别及验证。

中控智慧自主知识产权的生物识别技术包括近红外人脸、可见光人脸、虹膜、指纹、手掌、指静脉识别等技术，中控智慧将这些生物识别技术组合使用，为用户提供基于自主知识产权的混合生物识别技术。

混合生物识别就是将指纹和指静脉，面部和指纹、面部和虹膜、掌纹和掌静脉等多种识别方式结合起来进行身份的判定。混合生物特征识别技术融合了多种模态的特征，通过技术融合提高了识别系统的安全性和抗攻击能力，同时降低了错误率，使得多模生物特征识别技术能够有效缓解单模生物特征识别技术的缺陷，带来更好的识别性能。

例如，“人脸+掌纹静脉+指纹”不仅具有多模态识别以及复合识别优势，而且识别准确率高，安全系数高。

目前，已有一些企业推出了面向开发者及企业级用户的开放云平台。以云端API 、离线SDK 以及用户自主研发产品的形式，将混合生物识别技术通过O2O服务平台的方式，与互联网、物联网、身份识别、智慧安防等应用相结合，在行业内形成研发、产品、销售、服务集线上线下于一体的垂直智慧生态体系。