本文來自微信公眾號“電子發(fā)燒友網(wǎng)”，作者/周凱揚(yáng)。
隨著國家大力發(fā)展軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施，落實(shí)交通強(qiáng)國2035的規(guī)劃，我們從近十年的運(yùn)營里程數(shù)和運(yùn)營車站數(shù)變化就可以看出，中國的軌道交通仍處于“一路狂奔”的狀態(tài)。而數(shù)字化、智能化，是我們在新型軌道交通上所見最多的目標(biāo)，尤其是智能化轉(zhuǎn)型，已經(jīng)成了多數(shù)城市在考慮或落地的新興建設(shè)方向，尤其是在支付方式上。
隨著各個(gè)城市的地鐵站站口飛速上升，所配備的工作人員和設(shè)備數(shù)量都是指數(shù)級增長的，為了減少人力成本、設(shè)備成本和維護(hù)成本帶來的各種壓力，所以我們需要更加智能的售檢票系統(tǒng)。目前在公共軌道交通上，主要的支付方式有二維碼、NFC、人臉等等，但隨著圖像識別和生物識別技術(shù)的發(fā)展，刷掌支付成了下一輪城軌交通應(yīng)用上的技術(shù)革新。比如英特爾就聯(lián)合華銘、銳寶智聯(lián)和育脈，共同打造了融合掌靜脈特征識別技術(shù)的智能城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)（AFC）。
掌靜脈識別技術(shù)
與通常的掌紋識別技術(shù)不同，掌靜脈識別技術(shù)采用近紅外線照射手掌，靜脈中血紅素是失去氧氣的還原血紅素，會吸收760nm波長的近紅外線，因此靜脈部分的反射較小，從而生成靜脈圖像。由于靜脈成像是一種天然的活體特征，所以可以有效識別真?zhèn)危邆錁O高的安全性。
在AFC系統(tǒng)中，離用戶最近的自然就是閘機(jī)內(nèi)的交控機(jī)了，作為軌交數(shù)字化核心算力平臺，在滿足性能需求的同時(shí)，交控機(jī)也需要達(dá)到工業(yè)軌交系統(tǒng)的安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。以英特爾與合作伙伴打造的這一套智能城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)為例，閘機(jī)內(nèi)集成了銳寶智聯(lián)打造的邊緣計(jì)算盒、華銘的閘機(jī)軟件和育脈的掌靜脈算法。其中，靜脈特征提取、加密和壓縮部分在基于英特爾凌動®處理器/英特爾®酷睿™處理器的銳寶智聯(lián)邊緣計(jì)算盒上運(yùn)行。
掌靜脈識別閘機(jī)/英特爾
育脈表示其掌紋掌靜脈識別算法已經(jīng)經(jīng)過了公安部的檢測，也在精度上做到了較高的水平，比如本人拒真率達(dá)到了0.001%，他人誤碼率則低至0.000001%，而這也離不開英特爾提供的軟硬件支撐。在特征提取的技術(shù)方案選擇上，育脈使用了基于深度學(xué)習(xí)模型的掌靜脈特征提取算法，并采用了OpenVINO™工具套件作為推理框架，以實(shí)現(xiàn)基于邊緣計(jì)算盒的推理部署。基于這一方案，育脈的單次識別速度可以降低至100ms-200ms。
除了閘機(jī)邊緣端的硬件支持外，也少不了英特爾至強(qiáng)邊緣服務(wù)器的算力支持。雖然邊緣側(cè)已經(jīng)完成了大量的處理工作，但對于任何識別支付應(yīng)用來說，都需要經(jīng)得起大通量的考驗(yàn)，尤其是城市軌道交通這類并發(fā)需求。面對海量掌靜脈特征的存儲和高速匹配，英特爾至強(qiáng)處理器結(jié)合OneAPI提供了完美的解決方案。
掌靜脈識別主要解決的痛點(diǎn)
為何選擇掌靜脈識別，而不是繼續(xù)沿用二維碼、NFC等傳統(tǒng)支付識別方式呢？自然是因?yàn)檎旗o脈識別解決了目前智能交通售檢票場景中的部分痛點(diǎn)。首先就是安全性，掌靜脈作為每個(gè)人獨(dú)特的生物活體特征，不易被偽造，且在端到端的高安全算法加密下，用戶的信息和資產(chǎn)安全都得到了保障。
此外，掌靜脈圖像作為內(nèi)在特征，不會受到外接因素的干擾，比如溫度、皮膚破損等等。從本人拒真率、他人誤碼率等指標(biāo)上來看，都要優(yōu)于傳統(tǒng)的手指靜脈、虹膜、人臉和指紋識別。而且掌靜脈識別作為主動式識別，解決了被動式識別可能會造成的誤刷等問題，加上其非接觸式識別的特性，也更加衛(wèi)生。
而掌靜脈識別最大的一個(gè)優(yōu)勢，就在于使用便捷。與二維碼、刷卡等需要手機(jī)、智能IC卡等物理介質(zhì)的識別方式不同，即便用戶沒有攜帶這些支付介質(zhì)，也不影響支付的過程。而且無需介質(zhì)的支付方式，對于老齡人來說也更加友好。
針對掌靜脈識別的交互，華銘智能已經(jīng)和英特爾與育脈科技在進(jìn)行下一代的嘗試，比如利用提示燈光來提醒乘客調(diào)整手掌位置，方便閘機(jī)更精準(zhǔn)地捕捉和識別掌靜脈圖像。
寫在最后
對于市面上現(xiàn)有的各種識別技術(shù)而言，如何做到安全、便利是第一要義，之后才需要考慮成本和部署的問題。掌靜脈識別作為一種高效安全的身份驗(yàn)證方式，在進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化下，無疑會為我國的智能交通建設(shè)提供助力。除了在軌道交通領(lǐng)域，相信掌靜脈識別也會慢慢覆蓋到金融領(lǐng)域、企業(yè)管理和醫(yī)療領(lǐng)域等，為這些領(lǐng)域提供更加可靠的身份驗(yàn)證方案。
