新技術的信息處理過程

富士通實驗室推出全球首例滑動式掌靜脈生物識別技術。這項技術產品尺寸足夠緊湊,能夠適用於未來的平板電腦和其它手持移動設備。隨著平板電腦和其它小型移動設備的普及,市場希望將靜脈識別技術的光學單元嵌入此類設備空間有限的架構中,但是製作尺寸更小的光學單元是相當困難的。

富士通實驗室已經解決了這個問題並取得了巨大成就。該公司已經成功地研發了使用單個LED以均勻強度照亮矩形目標區域的緊湊型照明組件。該組件通過應用衍射現象的新型複合光學元件來實現。該公司還開發了一種全新的識別技術,以捕獲掌靜脈的完整圖像,當手經過光學單元時可將掌紋圖像進行分割,該光學單元的寬度僅為8mm,足以嵌入緊湊型移動設備的框架中。

因此,具有其優越特性(包括高度準確的識別和來自身體內的生物信息提供的防欺騙性)的掌靜脈識別可以被廣泛使用,例如訪問個人或其他敏感信息,或服務使用。預計這項高度安全的移動服務將會得到廣泛應用。

技術背景

基於密碼的身份驗證的安全性越來越溥弱。鑑於此,生物識別技術(其中用戶使用其身體或行為的獨特特性來確認身份)變得越來越普遍,以防止數據洩漏或欺詐造成的損害。富士通實驗室已經成為研發和推廣掌靜脈識別技術的全球領導者,該技術使用用戶體內的生物信息進行身份驗證,這種個體的生物信息是很難被複製的。

近年來,各行各業的工作方式正在改變,平板電腦和其它移動設備也越來越普及,並且設備的體積正變得越來越小。鑑於此,需要為這些設備配備尺寸更小的掌靜脈識別技術,以進一步提高其安全性和操作便利性,使得企業客戶能夠放心使用。

技術存在的問題

掌靜脈識別技術利用安全的近紅外頻帶光照射手掌而捕獲圖像(近紅外光較容易穿過人體),然後從捕獲的圖像中讀取靜脈圖像。因此,掌靜脈識別裝置的光學單元主要由照明部件和圖像捕獲部件組成。為了均勻地照射整個手掌,照明組件(光學單元的最寬部分)被佈置在圖像捕獲組件的周圍。然而,問題在於如何使組件體積更小。此外,如果使圖像捕獲組件體積較小,則掌靜脈上可讀取的區域變得更窄,使得識別變得更加困難,因為在註冊或驗證時,每次捕獲的掌靜脈的讀取區域都顯著不同。因此,在技術上很難在使光學單元體積更小的同時,保證實現準確識別。

技術介紹

此項技術是全球首個滑動式掌靜脈識別技術,富士通已經將光學單元小型化為僅8mm寬,可以適用於移動設備的觸摸面板。這使得能夠簡單地通過在觸摸面板上滑動手指來進行識別。

該項技術的主要特點:

1. 用於均勻照亮矩形照明區域的光學設計技術

光學單元原型設計

圖1 光學單元原型設計

富士通實驗室開發了一種複合光學元件,利用光衍射來分散和聚焦光(圖1)。從LED輻射的光被衍射以對角地向上照射,使其能夠在比照明組件更寬的矩形區域上以均勻的強度照射。通過在用於圖像捕獲的矩形區域處衍射具有均勻強度的光,可以減少LED的數量。此外,通過創建將照明組件和圖像捕獲組件排列成一行的結構,富士通實驗室得以開發出尺寸足夠小的器件,足以安裝進寬度有限的移動設備。

2. 利用觸摸面板的手指滑動輸入,以及一種認證算法

新技術的信息處理過程

圖2 新技術的信息處理過程

用戶將他們的手指滑過移動設備的觸摸面板,並且當用戶的手掌經過光學單元時,可連續地捕獲手掌的圖像。同時,從觸摸面板獲得的坐標數據也會被連續記錄(圖2)。即使光學單元的小尺寸帶來了較小的捕獲區域,但當手經過光學單元時,手掌靜脈的圖像會被分割用於讀取,這使得整個手掌靜脈圖像都能夠用於識別。圖中指導的滑動方式,使掌紋的捕獲區域更容易再現。此外,富士通實驗室開發了一種用於識別分割的掌紋的新算法,使用圖像選擇(認假率小於0.001%,拒真率達0.01%)等特徵來驗證數據。

技術研發結果

使用這種新開發的技術,富士通實驗室將掌靜脈識別光學單元的寬度縮小到8mm,實現了足夠小的尺寸,以適用於平板電腦或其它具有窄邊框的緊湊型移動設備。此外,將滑動動作與認證算法相結合,意味著掌經脈驗證與當前的光學識別單元一樣可靠。

未來規劃

富士通實驗室將繼續完善其光學單元和認證算法,計劃2017年實現滑動式掌紋識別技術。得益於新開發的複合光學元件等微型化技術,該公司期望將掌紋識別技術廣泛應用到新的領域。

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    Shacho San 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()