從“前輩”指紋識(shí)別成為我們生活中的一部分，到近兩年人臉識(shí)別成為新秀，生物識(shí)別家族的成員依次登場(chǎng)，虹膜識(shí)別也因其生物特征穩(wěn)定、識(shí)別率高等漸漸走入公眾的視野。

近日，億歐走訪了虹膜識(shí)別技術(shù)的開(kāi)拓企業(yè)“中科虹霸”，和中科虹霸總經(jīng)理、中國(guó)第一個(gè)以虹膜識(shí)別為研究方向的博士馬力，從虹膜識(shí)別的前世今生聊起，探討在眾多生物識(shí)別技術(shù)中，虹膜識(shí)別有哪些技術(shù)和場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)，以及中科虹霸如何打造了自己的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。

興于礦業(yè)，市場(chǎng)找到了虹霸

相比人臉而言，眼睛黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)——虹膜，可以說(shuō)是一種更為隱蔽的生物特征，其由相當(dāng)復(fù)雜的纖維組織構(gòu)成，包含眾多相互交錯(cuò)的類(lèi)似于斑點(diǎn)、細(xì)絲、冠狀、條紋、隱窩等細(xì)節(jié)特征。這也可以解釋?zhuān)瑸槭裁春缒ぷR(shí)別的發(fā)展比人臉識(shí)別晚了將近30年。

虹膜識(shí)別的歷史，可追溯至19世紀(jì)80年代。1987年，兩位美國(guó)眼科專(zhuān)家從人的眼睛中發(fā)現(xiàn)了不同，首次提出利用虹膜圖像進(jìn)行自動(dòng)虹膜識(shí)別的概念。1993年，他們又找到一位科學(xué)家，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)高性能的自動(dòng)虹膜識(shí)別原型系統(tǒng)，這也成為最早的的虹膜識(shí)別系統(tǒng)核心算法。

而虹膜識(shí)別最初、應(yīng)用最廣的領(lǐng)域是礦山。常年工作于礦山的礦工們指紋損壞、面部較黑，因而，指紋識(shí)別、人臉識(shí)別都不是最好的識(shí)別方式，而礦工工作危險(xiǎn)性較高，安全有效的識(shí)別方式，對(duì)辨明他們的身份十分重要。

礦山的這一需求，大大促進(jìn)了虹膜識(shí)別這一技術(shù)的發(fā)展。中科虹霸總經(jīng)理馬力認(rèn)為，虹膜識(shí)別在中國(guó)的興起，并不是“技術(shù)找市場(chǎng)”，而恰恰是“市場(chǎng)找到了技術(shù)”。

在市場(chǎng)的需求下，2006年底，中科虹霸成立，成為國(guó)內(nèi)最早專(zhuān)業(yè)從事虹膜身份認(rèn)證系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品的研究、開(kāi)發(fā)和制造的公司之一。而在此之前，依托于中科院自動(dòng)化研究所，虹霸已有近十年積累的虹膜識(shí)別科研成果。技術(shù)碰上市場(chǎng)，可謂水到渠成。目前，虹霸的產(chǎn)品已應(yīng)用于國(guó)家安全部門(mén)、軍隊(duì)門(mén)禁控制、金融、礦山等多個(gè)領(lǐng)域。

礦山、門(mén)鎖、手機(jī)、警務(wù)，多場(chǎng)景拓展

具體來(lái)說(shuō)，虹膜識(shí)別除了在礦山等的特定場(chǎng)景下，具有不可替代的優(yōu)勢(shì)，比起人臉識(shí)別、指紋識(shí)別等又有哪些特點(diǎn)呢？

馬力形容虹膜是“人體身上唯一外部可見(jiàn)的內(nèi)部器官”，具備唯一性、穩(wěn)定性、防偽性等優(yōu)勢(shì)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，每個(gè)虹膜所包含的信息都不相同，即便同卵雙胞胎、同一人左右眼的虹膜也不同。使用克隆技術(shù)無(wú)法復(fù)制虹膜， 其在人一生中發(fā)生的改變也極小，視覺(jué)正常情況下，外部改造也幾乎不可能。

但在采集上，虹膜的可采集性相對(duì)人臉和指紋較差，需要紅外攝像頭等光學(xué)裝置進(jìn)行采集，美瞳、眼鏡等也會(huì)影響識(shí)別率。并且受限于虹膜本身大小和目前的紅外光學(xué)成像技術(shù)，目前成熟的虹膜識(shí)別仍局限在遠(yuǎn)至1－2m的近距離、配合式識(shí)別，實(shí)際應(yīng)用中比較難以實(shí)現(xiàn)攝像頭遠(yuǎn)距離捕捉虹膜，并進(jìn)行識(shí)別和智能分析的需求。

不過(guò)雖在監(jiān)控場(chǎng)景下識(shí)別還存在困難，但虹霸的虹膜識(shí)別產(chǎn)品和解決方案，在移動(dòng)式、微型化方面的應(yīng)用依然十分廣泛。

以規(guī)模應(yīng)用的礦山場(chǎng)景而言，2007年，虹霸的產(chǎn)品及技術(shù)就已應(yīng)用于煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)管理，目前全國(guó)數(shù)百家礦山企業(yè)，每天100多萬(wàn)礦山工人使用虹霸產(chǎn)品，進(jìn)行20多億次的虹膜比對(duì)。

其為煤礦提供了井上、井下多款設(shè)備。如應(yīng)用于井下的隔爆型虹膜識(shí)別儀，是國(guó)內(nèi)第一款取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書(shū)的虹膜識(shí)別產(chǎn)品，基于自主的虹膜識(shí)別算法及圖像采集裝置，在萬(wàn)人級(jí)別的密集人群場(chǎng)景，單目的誤識(shí)率可達(dá)到1／120萬(wàn)，雙目誤識(shí)率可以達(dá)到1／120萬(wàn)的平方。并且，識(shí)別儀具有防爆、出色的防潮、防塵、防震和耐高壓等性能，也相當(dāng)于記錄井下工人出入井情況的的“黑匣子”。

另外，手機(jī)和智能門(mén)鎖，也是虹膜識(shí)別發(fā)力的重點(diǎn)領(lǐng)域。馬力認(rèn)為，作為智能化的一環(huán)，門(mén)鎖會(huì)成為下一個(gè)家居智能改造的重點(diǎn)。而在指紋鎖、指靜脈鎖等都在搶食這一市場(chǎng)的情況下，平衡好“成本、功耗和體驗(yàn)”三者的關(guān)系，是虹膜識(shí)別門(mén)鎖打入這一市場(chǎng)的關(guān)鍵。

虹霸與展訊合作開(kāi)發(fā)了虹膜識(shí)別智能模組，第三方可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)插槽接口集成到智能門(mén)鎖、智能保險(xiǎn)柜、汽車(chē)后視鏡等產(chǎn)品中，并通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)工具包（SDK）配置多種應(yīng)用程序。

而在手機(jī)領(lǐng)域，虹膜應(yīng)用的場(chǎng)景一是解鎖，二是支付。2016年8月，三星在其發(fā)布的旗艦機(jī)中Galaxy Note 7中率先加入了虹膜識(shí)別解鎖功能。另外，虹膜識(shí)別支付也是虹霸更看好的，相對(duì)于人臉識(shí)別需要密碼等方式配合使用，虹膜識(shí)別能提供更好的安全度，馬力在很早就提出了“眼神支付”的概念。

在2016年1月，虹霸還和展訊合作，推出了中國(guó)第一款規(guī)模量產(chǎn)的虹膜手機(jī)，用于政府和公安行業(yè)。目前，虹霸的安防智能警務(wù)終端已在北京進(jìn)行試點(diǎn)，用于采集虹膜識(shí)別樣本，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄瘎?wù)終端設(shè)備上，警務(wù)人員使用終端設(shè)備可讀取身份證信息識(shí)別身份，支持億級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)。

中科虹霸聯(lián)合公安部一所等部門(mén)籌劃公安相關(guān)領(lǐng)域建庫(kù)，包括監(jiān)管系統(tǒng)的虹膜建庫(kù)、相關(guān)市局的偵察辦案中心等，用于準(zhǔn)確、快速地識(shí)別譬如入關(guān)、涉毒、涉逃等重點(diǎn)人群。

200億美元市場(chǎng)，透視虹膜識(shí)別產(chǎn)業(yè)鏈

目前，虹膜識(shí)別產(chǎn)業(yè)鏈主要包括算法與軟件、紅外LED、紅外攝像頭、綜合方案與集成等。虹膜識(shí)別終端產(chǎn)品的供應(yīng)商，主要是算法與集成一體化廠商。

中科虹霸等掌握核心算法的企業(yè)，作為綜合方案商，集成了各個(gè)部件，提供最終的終端產(chǎn)品。產(chǎn)業(yè)鏈下游主要?jiǎng)澐譃閭鹘y(tǒng)的企業(yè)級(jí)設(shè)備（門(mén)禁系統(tǒng)、身份識(shí)別系統(tǒng)、工業(yè)控制等識(shí)別機(jī)和識(shí)別儀）和新興的消費(fèi)電子設(shè)備（手機(jī)、平板電腦等）兩個(gè)應(yīng)用方向。

馬力告訴億歐，虹霸的上游合作廠商包括主板廠商、芯片廠商和光學(xué)成像裝置提供商，下游則和公安部門(mén)、�？档劝卜缽S商及手機(jī)、房地產(chǎn)等垂直領(lǐng)域廠商合作。在國(guó)外市場(chǎng)，如印度、東南亞、中東等，能提供多樣的產(chǎn)品和解決方案。

作為行業(yè)的開(kāi)拓者和產(chǎn)業(yè)樞紐，虹霸在和上游的合作中，研制和集成算法及產(chǎn)品，在和下游的合作中，打通虹膜識(shí)別應(yīng)用于具體領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈條，促成虹膜識(shí)別的生態(tài)建設(shè)。

據(jù)美國(guó)智庫(kù)的報(bào)告，預(yù)計(jì)2020年全球生物識(shí)別市場(chǎng)將達(dá)到218．7億美元，其中虹膜識(shí)別的市場(chǎng)份額，將從2015年的7％提升至2020年的16％。

馬力也指出，虹膜識(shí)別目前在市場(chǎng)發(fā)展上，與人臉識(shí)別還存在差距，但人臉識(shí)別相對(duì)于上一代生物識(shí)別技術(shù)指紋，也只用了3、4年時(shí)間崛起，虹膜的市場(chǎng)應(yīng)用也充滿(mǎn)了機(jī)遇。

指紋、人臉和虹膜都在全球范圍內(nèi)進(jìn)行過(guò)超10億人口的采集和應(yīng)用（印度已采集超過(guò)12億印度公民的虹膜信息），是全球前三位的生物識(shí)別方式，其普適性和可覆蓋性得到了證明。

未來(lái)幾年，虹膜識(shí)別將正式進(jìn)入到數(shù)據(jù)積累和行業(yè)規(guī)模應(yīng)用階段，其市場(chǎng)空間值得想象。