2017年生物特征识别白皮书_93页-2mb

生物特征识别白皮书（2017版）总结

核心内容

生物特征识别技术是一种基于个体生理特征或行为特征进行身份识别的技术，具有唯一性、稳健性、可采集性和高可信度等优势。随着社会对身份认证准确性与安全性的需求提升，该技术逐渐替代传统密码和磁卡等身份认证方式，广泛应用于金融、人社、公共安全、教育等领域。

主要观点

1.1 生物特征识别简介

• 生物特征识别技术利用个体的生理特征（如指纹、人脸、虹膜等）或行为特征（如声纹、姿态）进行身份认证。
• 识别过程包括数据采集、处理、比对和决策等环节，形成了完整的识别系统。
• 技术具有高准确度和高可信度，成为公共安全和身份识别的重要手段。

1.2 我国生物特征识别产业发展现状

• 产业链基本形成，涵盖采集、算法、芯片、系统集成、应用等多个环节。
• 市场规模快速增长，企业数量从20余家增长到200余家。
• 指纹识别仍占主导地位，但人脸识别、虹膜识别等技术发展迅速。
• 政府主导的大型项目（如电子护照、二代身份证）推动了该产业的发展。

1.3 我国政府引导与政策支持现状

• 政府立法推动生物特征识别技术在社会保障、身份证、电子护照等领域的应用。
• 国家出台多项政策支持生物特征识别技术的发展，如“十一五”、“十二五”、“十三五”规划。
• 产业仍存在标准化意识不足、市场测试能力弱、产品质量不一等问题，制约发展。

关键信息

2.1 常见生物特征模态

• 指纹识别：通过细节点进行匹配，是目前主要应用之一。
• 人脸识别：利用摄像头动态捕捉人脸，与数据库进行比对。
• 虹膜识别：具有高稳定性和唯一性，适用于高安全性场景。
• 指静脉识别：通过手指静脉图像进行身份认证，具有较高安全性。
• 声纹识别：基于语音特征进行识别，适用于远程认证。
• 姿态识别：通过分析动作特征进行身份识别，适用于医疗康复、娱乐等领域。

2.2 生物特征识别关键技术分析

• 生物特征传感器技术：采集和转换生物特征为数字信号，包括光学、红外等技术，未来需进一步优化易用性和成本。
• 活体检测技术：防止伪造生物特征，是系统安全性的重要保障。
• 生物信号处理技术：包括信号质量评价、定位与分割、增强与校准等，是提高识别性能的关键。
• 生物特征处理技术：涵盖表达、抽取、匹配、检索与分类等，其中校准技术尤为重要。
• 系统性能评价技术：通过理论和实验方法评估识别系统的性能，包括错误率、识别速度等。

2.3 生物特征识别技术安全性分析

• 个人隐私安全：生物特征具有易采集性，存在被泄露和盗用的风险。
• 系统安全：识别系统在注册和认证阶段面临多种攻击方式，如伪造身份、伪造特征、侵库攻击等。
• 应用安全：生物特征识别技术与其他技术（如智能卡、PKI）结合，需考虑数据传输和存储的安全性。
• 安全模型：包括技术基础安全、实际应用安全、个人隐私安全及其他辅助手段，以构建全面的安全体系。

2.4 生物特征识别技术发展趋势分析

• 技术多元化：人脸识别、虹膜识别、静脉识别等技术快速发展，逐渐替代指纹识别。
• 多模态识别：融合多种生物特征，提高识别准确性和安全性。
• 深度学习技术：提升识别性能，成为未来技术发展的主流方向。
• 网络化：生物特征识别系统逐步向集中式服务器认证转变，提高系统可管理性和安全性。
• 应用扩展：从政府和安全领域向金融、教育、医疗等更多领域拓展。

2.5 国外生物特征识别产业规模和结构特征分析

• 全球生物特征识别市场快速增长，2016年市场规模已超120亿美元。
• 产业主要由政府主导，市场分布较均衡，尚未出现地区性巨头。
• 电子护照广泛使用，多个发达国家已发行，部分国家计划采用指纹识别技术。
• 生物特征识别技术在金融、安防、社保、医疗等领域应用广泛。

2.6 国内生物特征识别产业发展趋势分析

• 政策支持：政府在多个领域推动生物特征识别应用，如电子身份证、电子护照等。
• 技术融合：与物联网、云计算、移动互联网等新兴技术结合，推动产业创新。
• 应用扩展：在金融、教育、公共安全、医疗等领域应用广泛，形成多个典型应用案例。
• 产品多样化：从单一指纹识别向多模态识别发展，产品种类不断丰富。
• 技术发展：国内企业在核心技术方面取得突破，部分达到国际先进水平。
• 产业转型：从自发发展转向政府引导、科研支持和产业推动的全面发展阶段。

2.7 国内生物特征识别产业风险分析

• 宏观经济波动风险：产业受市场波动影响较大，需增强抗风险能力。
• 政策风险：政策支持变化可能影响企业发展方向，需密切关注政策动态。
• 需求风险：市场增长依赖于实际需求，需谨慎评估市场前景。
• 兼并重组风险：国际企业可能进入中国市场，影响国内企业的竞争格局。
• 技术风险：研发投入不足，部分企业技术能力较弱，需加强技术积累和合作。
• 国际安全形势风险：国际局势变化可能影响生物特征识别技术的市场应用。
• 新兴产业风险：企业规模小、技术积累不足，需加强自身建设。

典型应用

3.1 金融行业

• 国外案例：虹膜识别、指静脉识别技术用于银行自助服务，提高支付效率。
• 国内案例：指纹识别用于移动支付，人脸识别用于远程开户和自助检票，提升安全性与便捷性。

3.2 人社行业

• 国外案例：指纹识别用于养老金发放，防止冒领；指静脉识别用于医疗实名认证。
• 国内案例：指纹识别用于社保认证，防止冒领；指静脉识别用于医保实名就医认证。

3.3 公共安全行业

• 国外案例：人脸识别用于公共安全，如荷兰地铁、美国犯罪现场分析等。
• 国内案例：人脸识别用于大型活动安保、世博会管理、地铁安检等，提高安全性和效率。

3.4 教育行业

• 国外案例：生物特征识别用于校园安全管理、电子考试等。
• 国内案例：指纹识别用于幼儿园接送系统，确保儿童安全。

3.5 其他行业

• 自助检票：人脸识别技术用于铁路实名检票，提高效率与安全性。
• 工矿企业：虹膜识别用于矿井考勤，适应恶劣环境。
• 监狱管理：虹膜识别用于门禁系统，提高安全性和管理效率。

生物特征识别标准化

4.1 国际标准化

• ISO/IEC JTC1/SC37：负责生物特征识别的标准化工作，推动互操作性与数据交换。
• 标准进展：已发布85项标准，包括术语、接口、数据交换格式等，部分标准进入DIS或FDIS阶段。
• 工作组设置：分为6个主要工作组，涵盖术语、接口、数据交换格式等不同方面。

4.2 国内标准化

• 国内标准化工作逐步推进，与国际接轨，促进产业规范发展。
• 标准化是推动生物特征识别技术应用和产业发展的关键因素。

规划建议

5.1 产业政策支持建议

• 政府应继续加大政策引导和扶持力度，推动产业发展。
• 支持技术创新和产品升级，提升产业整体竞争力。

5.2 标准化工作建议

• 推动生物特征识别技术的标准化，提高产品兼容性与互操作性。
• 加强与国际标准接轨，提升我国在该领域的影响力。

附录

• 附录A包含国际标准列表，提供详细的生物特征识别标准信息。

生物特征识别技术正迎来快速发展的黄金期，其应用范围不断扩展，技术日趋成熟，同时面临诸多挑战。政府、企业、科研机构应协同合作，推动技术发展与标准化进程，确保产业健康有序发展。