生物特征識別技術(shù)是指通過個體生理特征或行為特征對個體身份進行識別 認證的技術(shù)。從應用流程看，生物特征識別通常分為注冊和識別兩個階段。注冊 階段通過傳感器對人體的生物表征信息進行采集，如利用圖像傳感器對指紋和人 臉等光學信息、麥克風對說話聲等聲學信息進行采集，利用數(shù)據(jù)預處理以及特征 提取技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)進行處理，得到相應的特征進行存儲。識別過程采用與注 冊過程一致的信息采集方式對待識別人進行信息采集、數(shù)據(jù)預處理和特征提取， 然后將提取的特征與存儲的特征進行比對分析，完成識別。從應用任務(wù)看，生物 特征識別一般分為辨認與確認兩種任務(wù)，辨認是指從存儲庫中確定待識別人身份 的過程，是一對多的問題;確認是指將待識別人信息與存儲庫中特定單人信息進 行比對，確定身份的過程，是一對一的問題。

  生物特征識別技術(shù)涉及的內(nèi)容十分廣，包括指紋、掌紋、人臉、虹膜、指 靜脈、聲紋、步態(tài)等多種生物特征，其識別過程涉及到圖像處理、計算機視覺、 語音識別、機器學習等多項技術(shù)。目前生物特征識別作為重要的智能化身份認證 技術(shù)，在金融、公共安全、教育、交通等領(lǐng)域得到廣的應用。下面將對指紋識 別、人臉識別、虹膜識別、指靜脈識別、聲紋識別以及步態(tài)識別等技術(shù)進行介紹。

  (1)指紋識別 指紋識別過程通常包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、分析判別三個過程。數(shù)據(jù)采集 通過光、電、力、熱等物理傳感器獲取指紋圖像;數(shù)據(jù)處理包括預處理、畸變校正、特征提取三個過程;分析判別是對提取的特征進行分析判別的過程。

  (2)人臉識別 人臉識別是典型的計算機視覺應用，從應用過程來看，可將人臉識別技術(shù)劃 分為檢測定位、面部特征提取以及人臉確認三個過程。人臉識別技術(shù)的應用主要 受到光照、拍攝角度、圖像遮擋、年齡等多個因素的影響，在約束條件下人臉識 別技術(shù)相對成熟，在自由條件下人臉識別技術(shù)還在不斷改進。

  (3)虹膜識別 虹膜識別的理論框架主要包括虹膜圖像分割、虹膜區(qū)域歸一化、特征提取和 識別四個部分，研究工作大多是基于此理論框架發(fā)展而來。虹膜識別技術(shù)應用的 主要難題包含傳感器和光照影響兩個方面：一方面，由于虹膜尺寸小且受黑色素 遮擋，需在近紅外光源下采用高分辨圖像傳感器才可清晰成像，對傳感器質(zhì)量和 穩(wěn)定性要求比較高;另一方面，光照的強弱變化會引起瞳孔縮放，導致虹膜紋理 產(chǎn)生復雜形變，增加了匹配的難度。