虹膜识别技术

指纹识别、人脸识别技术正在趋于成熟，也正在被应用到更丰富的场景，逐渐改变我们生活的方方面面。但在大多使用场景中，很多人发现原来指纹可以复制，双胞胎、整容等因素又让人脸识别傻傻分不清楚……某种程度上对指纹识别、人脸识别的安全性提出了挑战。技术永远存在bug，那么要实现精准识别，还能通过什么样的不可替代的生物体特征？答案可能是虹膜识别。

人类一直有一个关于“精准身份识别”的梦想，人脸、指纹、虹膜这些不可替代的生物体特征陆续被技术所用。指纹识别、人脸识别的准确度受到质疑的时候，不得不提到虹膜识别。虹膜识别，可能是一项更具有安全性的技术。

一、什么是虹膜识别：

简单来说，人的眼睛结构由巩膜、虹膜、瞳孔三部分构成。虹膜是位于黑色瞳孔和白色巩膜之间的圆环状部分，是眼球中瞳孔周围的深色部分，其包含有很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹等等细节特征。而平时我们常见的近视眼、白内障、红眼病对虹膜也完全不会造成破坏，这些特征决定了虹膜特征以及身份识别的唯一性。

虹膜识别技术则是人体生物识别技术的一种，被广泛认为是21世纪最具有发展前途的生物认证技术，可用于未来的安防、国防、电子商务等多种领域的应用。虹膜识别算法程序的开发者是一位名叫 John Daugman 的美国数学家，他被业内称作是虹膜识别算法理论的开创者。

二、虹膜识别技术受追捧的另一个因素是：安全

因为人眼的虹膜在出生 6 个月后即发育成熟，之后就会保持终生不变，更不会出现如指纹磨损、面容变化导致设备拒识本人的情况，而且眼球剥离人体后虹膜会随瞳孔放大而失去活性，很难被伪造。相较于指纹0.8%、人脸识别2%左右的误识率，虹膜识别误识率可低至百万分之一。

在国内，早期虹膜识别技术被广泛用于煤矿行业的考勤。西安中媒科技、北京中科虹霸是当时最大的两家虹膜识别设备提供商，前者的技术来源于西安交大，后者主要成员来自于中科院自动化所。它们都具备技术研发的基础，同时也做代理国外产品的生意，比如中媒科技就是LG在中国的最大代理商，后来中媒科技由于内部出现问题分支出两家公司：西安中虹智能科技、西安凯虹电子科技，同样是做代理。

三、国内的虹膜识别技术主要来源于中科院自动化所和上海交通大学图像所

它们分别衍生了前文所提到的中科虹霸和聚虹光电两家公司，这两家公司在虹膜识别技术的研究时间都超过10年，业内人士称之为：北中科，南聚虹。

国内虹膜技术的研发方向是针对东亚人的黑色虹膜识别，黑色虹膜由于纹理少，表面色素多，光线原因导致不稳定性又强等因素，是被虹膜识别理论创立者 Daugman 公认的最难识别的，这也决定着黑色虹膜在可见光下是不能看到的，必须用到红外光识别。中国恰恰又是黑色虹膜最大样本市场。所以，这两家目前在煤矿、电力、安全等领域都有落地的案例。

四、虽然目前来看，国内虹膜行业呈现的状态很混乱，行业不规范，但虹膜识别的应用场景却非常广阔，尤其是与医疗、社保、信用、金融相关涉及信息安全、身份验证的领域

值得一提的是，虹膜识别的应用，互联网技术落后的印度这次竟然走在了前面。2009年2月，印度就启动了全民虹膜注册项目“AADHAAR”，计划用8年时间，注册总人数达到12亿。无独有偶，2011年，墨西哥将虹膜识别技术用于国民身份证，第一期项目截止2013年，注册总人数达到2800万；2013年，北约部队采用虹膜识别技术为阿富汗人建立身份认证系统，注册总人数达到160万……

可以想见，海外的一些国家（比如印度）基础设施虽然落后，但思路清晰，就是要规范化的利用高科技的手段来管理人口。而国内相较而言，虽然生物识别验证喊了很多年，但并没有出台相关规定与政策，这也是虹膜识别无法普及最关键的因素。市场教育不足、价格昂贵也是虹膜识别技术普及面临的难题，一方面大众群体对信息安全缺乏理解，依然沉浸在指纹识别、人脸识别的狂欢中；另一方面，国人面临高科技产品昂贵的价格，最常用的解决方案就是用人为的因素来掩盖技术管理的不足。

事实上，抛开用户市场和社会因素，虹膜识别核心算法在国内并未完全成熟，比如识别距离远近、复杂光线环境、睫毛遮挡、异形瞳孔等等因素，都会影响虹膜识别的精准度。尤其是双Camera（双眼）的虹膜识别，相当于是建立一个双目立体视觉系统，对高质量的图像采集，两路数据的同步传输，都具有极大的挑战，同时成本也更高。

除此之外，虹膜识别大多局限于工业领域的应用，极少有成型的产品投放到个人消费市场，即便有了，囿于虹膜市场产品的层次不齐，用户也不知如何去选择，这也解释了为何很多用户只听闻虹膜识别这项技术，而真正体验过产品的却很少。所以，目前生物识别领域，指纹识别和人脸识别依然占据了主流市场。虹膜识别短时间内不可能普及，也不会立即取代其他生物识别方式。

但是随着 To B 市场大批案例应用的数据积累，以及虹膜识别算法的趋于成熟，行业内没有技术积累、靠忽悠作秀赚快钱的入局者注定要被时代抛弃。到了那一天，想必只要涉及身份识别的场景，就都有可能使用专业的虹膜识别技术。最后，我们不妨大胆预测下，未来“人脸识别+虹膜识别”是否会成为一种更安全的组合验证方式呢？

概述

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虹膜识别技术是人体生物识别技术的一种。

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%。外观上看，由许多腺窝、皱褶、色素斑等构成，是人体中最独特的结构之一。虹膜的形成由遗传基因决定，人体基因表达决定了虹膜的形态、生理、颜色和总的外观。人发育到八个月左右，虹膜就基本上发育到了足够尺寸，进入了相对稳定的时期。除非极少见的反常状况、身体或精神上大的创伤才可能造成虹膜外观上的改变外，虹膜形貌可以保持数十年没有多少变化。另一方面，虹膜是外部可见的，但同时又属于内部组织，位于角膜后面。要改变虹膜外观，需要非常精细的外科手术，而且要冒着视力损伤的危险。虹膜的高度独特性、稳定性及不可更改的特点，是虹膜可用作身份鉴别的物质基础。

在包括指纹在内的所有生物识别技术中，虹膜识别是当前应用最为方便和精确的一种。虹膜识别技术被广泛认为是二十一世纪最具有发展前途的生物认证技术，未来的安防、国防、电子商务等多