科技不断在发展，人脸、指纹、掌纹、声纹等生物特征识别技术已经渗透到生活的方方面面：指纹支付、刷脸解锁、掌纹开门······作为目前最为方便与安全的识别技术，生物识别技术在方便人们生活的便捷性和保障人们信息、财产安全发挥着重要的作用，在很多应用方面已经取代了密码。那么这些生物识别技术原理是什么？有什么优缺点呢？下面一起来看看常见生物特征识别的概念、原理、优缺点和应用。

什么是生物特征识别

概念生物识别也叫生物特征识别，是指通过电脑与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴定的技术。 生物识别系统原理是对生物特征进行取样提取其唯一的特征并且转化成数字代码并组合成特征模板，然后和个体生物特征进行对比和认证。 生物识别技术有哪些生物特征识别主要包括人脸识别、指纹识别、掌纹识别、虹膜识别和声纹识别等。

指用摄像机或摄像头采集含有人脸图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸的技术。 人脸识别原理通过提取人脸图像特征，然后与数据库中存储的特征模板进行搜索匹配，通过设定一个阈值，当相似度超过这一阈值，则把匹配得到的结果输出。

过程人脸检测、图像预处理、人脸图像特征提取以及匹配与识别。 优点被识别的人脸图像信息可以不用接触、主动获取而不被被测个体察觉，可以进行多个人脸的分拣、判断及识别。 缺点人脸存在易变性，还可以受胡须、遮挡物（口罩）、年龄、化妆、光线等影响。

人脸识别安全吗人脸识别技术尚不成熟，存在的漏洞还很多，人脸可能被复制，而且脸部画上浓妆、过敏、受伤、整容都影响人脸识别准确率甚至无法识别。

人脸识别可以用照片吗不可以，以前的人脸识别技术是2D人脸识别，可以使用照片，现在的人脸识别技术，有些人脸识别中需要用眨眼、摇头、张嘴等动作来确保是否为活体。 人脸识别怎么破解可以通过注入应用的方式来篡改程序绕过活体检测、下载能将图片制成动态视频的软件、3D建模等均可破解。

总结

人脸识别技术和其他生物特征识别技术相比可不直接接触，还可同时进行多人识别，但是由于技术上的缺陷可以通过上述的破解方法进行破解，所以在一些安全等级要求较高的应用场景当中，可以结合其他的生物识别技术进行验证。

指纹识别技术

指通过手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线纹型比较不同指纹的细节特征点来鉴别。 指纹识别原理不同手指的纹路在图案、断点和交叉点上各不相同，纹线的起点、终点、结合点和分叉点排列形成不同的纹型，具有唯一性，通过对比这些纹型可进行识别。详细>> 过程指纹图像获取、指纹图像处理、指纹特征提取、指纹对比鉴定。

优点指纹是人体独一无二的特征，扫描录入速度很快，价格低廉而且非常方便。 缺点指纹特征少的人群难成像，录指纹需要在采集头留下记录导致指纹容易被复制。人数不断增加的情况下，识别准确率将明显降低。 指纹识别破解随着指纹广泛使用，采集也相对简单，指纹提取技术也变得更加的简单，可以通过制造指模进行破解。 指纹识别不灵敏怎么办定期使用不干胶带/温和的清洁剂清洁指纹识别组件表面、录入本人多个指纹、进行指纹识别前保持手指干净无油无水、保证手指有足够与指纹识别接触面积。

指纹识别应用【手机指纹识别>>】【指纹打卡机>>】【指纹门锁>>】 总结在各类生物识别技术当中，指纹识别技术最成熟且应用最广泛，也是目前集安全性和可实现性最具性价比的识别技术。但由于指纹识别缺点也存在着，在技术上只有更好采集活体具有的物理成分并更好地防伪改进，才能更符合现代人的使用需求。

掌纹识别技术

通过采集手指末端到手腕部分的手掌图像进行预处理和特征提取后进行检测的生物特征识别技术。 掌纹识别原理每个人的掌纹纹线都不一样，包含的纹路信息比指纹丰富，利用录入掌纹的纹线特征、点特征、纹理特征、几何特征进行检测对比尺寸然后进行识别。 过程掌纹图像采集、图像预处理、图像特征提取、检测对比 优点适用于用户人数较多或者容易接受的场景，简便易用、快速识别及准确度高。 缺点采集设备有特殊要求，设计相对复杂，制造成本高。 总结由于掌纹相对于人脸和指纹等生物识别系统来说需要接粗的面积更大，所以在应用识别方面比较困难。另外由于采集设备相对比较复杂，不适合移动设备，如何更广泛推广是问题。但是掌纹识别技术非常容易和手形、指节纹以及手掌静脉识别技术组成一个精度更高、识别和防伪能力更强的多模态生物特征识别系统，安全性更高。

虹膜识别技术

虹膜识别技术是通过拍摄人眼的虹膜来进行身份的确认，是一项基于生物特征的身份认证技术，也被称为生物安全技术。 虹膜识别原理每一个虹膜都包含一个独一无二的基于像冠、水晶体、细丝、斑点、结构、凹点、射线、皱纹和条纹等特征的结构，虹膜识别可通过对比虹膜图像特征间的相似性来进行判别。 过程虹膜图像获取、图像预处理、图像特征提取、特征匹配分析 优点虹膜识别的准确率高、精确度高，还具有活体检测、不可复制等优势，佩戴眼镜、美瞳等也不会影响其准确性。 缺点很难将图像获取设备的尺寸小型化，需昂贵摄像头，成本高，镜头可能产生图像畸变而使可靠性降低。

虹膜识别安全吗虹膜识别的准确率高达当前指纹方案的三十倍，还具有唯一性、稳定性、不可复制性、活体检测等特点，综合安全性能上占据绝对优势，安全等级来说是目前最高的。 虹膜识别不出来怎么办将屏幕朝向自己并与面部保持25-35厘米、检查是否有东西遮挡相机、换个光线充足场所、手机重启等，还是不行的话建议使用其他解锁方式解锁并重新设置虹膜识别。

虹膜识别VS视网膜识别

1、识别对象不同：视网膜识别扫描的是眼底的血管图像，虹膜识别的是虹膜部分。

2、识别来源稳定性：视网膜相对较脆弱，头部受到冲击或者一些疾病可能会造成视网膜病变影响识别。

3、识别距离：视网膜识别时眼睛与录入设备的距离应在1.27厘米之内，体验感差。

虹膜识别应用【虹膜识别门禁>>】 【虹膜锁>>】 【虹膜识别手机>>】 总结虹膜识别技术不需要物理接触，误识率低，可靠性高，作为目前安全性最高的生物识别技术，虹膜识别造价高而且前端设备占据空间大，更加适合一些需要高保密度场所，如何降低成本和设备体积并打范围推广是目前需要解决的。

声纹识别技术

声纹识别，也称作说话人识别，是一种通过声音判别说话人身份的技术。 声纹识别原理把声信号转换成电信号，再用计算机进行识别。 过程声纹采集、特征提取、声纹建模、声纹对比判断 优点声纹提取方便，语音识别成本低廉，适合远程身份确认，辨认和确认的算法复杂度低 缺点人的声音易受身体状况、年龄、情绪等的影响，受环境影响程度高、多人说话人的声纹特征不易提取。 总结声纹识别对数据的要求其实比语音识别还要高很多，有非常多好的应用场景，但是受其他因素影响相对较多，克服这些不利因素声纹识别将有更广阔的应用空间。