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一文看懂生物识别在金融领域的应用和竞争态势

时间: 2018-12-24 15:10:31 来源: 零壹财经  网友评论 0
  • 生物识别技术正成为一个蓬勃发展的领域,成为信息处理及计算机工业的一个重要应用方向。其在以金融为代表的领域存在广阔的前景,引来了科技公司前所未有的注目。

来源:零壹财经    作者:花球


生物识别技术正成为一个蓬勃发展的领域,成为信息处理及计算机工业的一个重要应用方向。其在以金融为代表的领域存在广阔的前景,引来了科技公司前所未有的注目。

一、前景:广阔的生物识别市场

生物识别指通过可测量、可验证的身体特征或行为特征,来进行身份认证的一种技术。

身体特征包括指纹、手掌几何、视网膜、虹膜、人脸、静脉、气味、耳垂、基因等。行为特征则有签名、声音、步态、坐姿等。

生物识别技术核心和本质,就是获取这些生物特征,并将其转换为数字信息,而后利用计算机技术和可靠的算法来完成验证与识别个人身份。

相比基于特定持有物(身份证、尚方宝剑)和特定知识(密码、暗号)的传统身份认证方法,生物识别技术不失安全的前提下,还能防丢、防忘,具备便捷广泛的特点。另一方面,大众对信息安全的要求逐步提升,也对生物识别技术发展起了促进作用。生物识别市场规模在全球范围保持增长。

根据IBG(International Biometric Group,国际生物识别小组)数据统计,2009年市场规模约为34.2亿美元,往后呈稳步爬升势态,IBG预计到2020年全球市场将突破250亿美元,年复合增长率在15%左右。前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国生物识别技术行业市场调研与投资预测分析报告》指出,到2021年这一数值将增加至305亿美元。

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生物识别市场份额变化(亿美元)

数据来源:零壹财经根据IBG、前瞻、中商等数据及公开资料整理

国内方面,2010-2014年间,数据显示市场平均增长率保持在60%以上,2014年生物识别市场规模约为80亿元。在当前多种驱动力的推动下,预计到2020年,国内生物识别市场规模有望突破300亿元。

高速增长的市场另一面是其广泛的应用场景,比如政府管理、社会安防、电子商务以及金融交易等。得益于计算机技术的发展,生物识别正加速走进大众生活。

二、应用:生物识别+金融

金融是生物识别技术应用典型且重要的领域。

作为一种平衡安全与便捷的认证手段,特别是随着近年来金融科技的兴起,它为金融管理和金融服务提供了足够的安全保障和优秀的用户体验,愈发成为金融企业一项“必备技能”。其中又以指纹、人脸、虹膜、静脉、声纹为当下主流。

指纹:国民级

指纹识别指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别,其中涉及技术包括图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态、小波分析等。由于每个人的指纹不同,即便同一人的十指之间,指纹也有明显区别。科学数据表明,出现相同指纹的人概率低于十亿份之一,显然指纹可用于身份鉴定。由于每次捺印的方位不完全一样,着力点不同会带来不同程度的变形,又存在大量模糊指纹,如何正确提取特征和实现正确匹配,是指纹识别技术的关键。

指纹识别是生物识别技术领域中起步早,是目前应用最多、市场份额最大的一类生物识别技术。近年来,指纹识别功能逐步成为移动终端的标配功能,这为相关应用的兴起提供了坚实的基础设施。

以商业银行为例,指纹识别具体应用可以分为内控管理、客户服务两大场景。内控管理场景包括柜员签到、金库门禁、金融押运等,客户服务则是我们有机会直触银行指纹识别应用的部分,如智能自助设备、手机银行快速登陆、在线转账支付等。

人脸:流行正当时

用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸,进而对检测到的人脸进行脸部识别的一系列相关技术,通常也叫做人像识别、面部识别。

和指纹模块相比,摄像头在更早的时候就成了移动终端标配,但人脸识别并没有随之普及。一方面,早期人脸识别技术主要基于可见光图像,这一方式存在难以克服的缺陷,尤其在环境光照发生变化时,识别效果会急剧下降,无法满足应用需要。另一方面,人像相对指纹而言,更易采集和复制,安全性也无法满足需求。

不过随着活体检测、3D图形、红外光线等技术成熟,人脸识别有望成为继指纹后,又一种国民生物识别方式。随着2017年9月苹果iPhone X的发布,大众对人脸识别的关注达到了前所未有的高度。

国民支付工具支付宝、微信支付,迅速完成了人脸支付适配。商业银行方面,人脸识别多被用于辅助开户。早在2015年年末,央行便发布了《中国人民银行关于改进个人银行账户服务加强账户管理的通知》,提出“提供个人银行账户开立服务时,有条件的银行可探索将生物特征识别技术和其他安全有效的技术手段作为核验开户申请人身份信息的辅助手段”。要实现远程开户,人脸识别也必不可少。此外,银行智能机具,如VTM一般也有人脸识别系统在互联网金融方面,人脸核身几乎是获取小额贷款额度的必要条件。

虹膜:走出科幻

人的眼睛虹膜是位于黑色瞳孔和白色巩膜之间的圆环状部分,其包含有很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征。虹膜在胎儿发育阶段形成后,在整个生命历程中将是保持不变,虹膜识别便是基于眼中虹膜进行身份识别,最早的虹膜识别被应用在有高度保密需求的场所。在好莱坞科幻大片中,“眼神”通过的场景不少见。

虽然虹膜识别有逐步向民用市场渗透趋势,但相比指纹、人脸来说,虹膜识别依然小众。普通群众接触虹膜识别,大多集中在安防领域,诸如虹膜保险柜、虹膜门锁等。金融领域,虹膜还只出现在一些较为高端机具中和高保密场景(金库管理)中。

目前市面上支持虹膜识别的智能终端非常少,最为知名的便是三星旗下Galaxy系列旗舰型号。在韩国,三星证券(三星集团旗下金融单位)、部分股票公司及银行,均允许用户使用Galaxy手机进行虹膜扫描来访问帐户。在国内,据不完全统计,三星Galaxy S8可实现支付宝、民生银行虹膜支付。受限于成本、用户体验等诸多因素,虹膜在用户侧没有大范围流行。

静脉:仍然小众

静脉识别分指静脉识别和掌静脉识别,掌静脉由于保存及对比的静脉图像较多,识别速度方面较慢,但安全系数更高,指静脉识别则识别速度快。但两者都具有精确度高,活体识别等优势,都能轻松达到金融级的安全需求。

静脉数据提取有两种方式,一种通过静脉识别仪取得个人静脉分布图,依据专用比对算法从静脉分布图提取特征值;另一种方式通过红外线CCD摄像头获取手指、手掌、手背静脉的图像,将静脉的数字图像存贮在计算机系统中。静脉比对时,实时采取静脉图,运用先进的滤波、图像二值化、细化手段对数字图像提取特征,采用复杂的匹配算法同存储在主机中静脉特征值比对匹配,从而对个人进行身份鉴定,确认身份。

静脉识别在金融应用中不常见,在我国商业银行活动中,在金库管理、数据中心等内控环节,以及一些特定的柜面交易可以找到静脉识别身影。而在日本,掌静脉识别是许多银行ATM系统的基本配备,Ogaki Kyoristu(大垣共立银行)早在2012年便推出支持掌静脉识别ATM机器,喊出“你就是银行卡”的口号。

声纹:承载首个标准

声纹识别就是把声信号转换成电信号,再用计算机进行识别,也称为说话人识别,主要分两类,分别是说话人辨认和说话人确认。不同应用会使用不同的声纹识别技术,如缩小刑侦范围时可能需要辨认技术,而银行交易时则需要确认技术。

在实际金融应用中,声纹识别一般被用于电话银行系统。早在2011年,中国建设银行便与北京得意公司合作,推出了基于说话人识别技术的声纹电话银行系统

2018年10月,中国人民银行正式发布《移动金融基于声纹识别的安全应用技术规范》金融行业标准,这意味着声纹识别技术得到金融监管部门的认可,声纹识别技术进入移动金融领域有了监管标准。值得关注的是,这也是我国首个生物特征识别安全应用技术标准。

三、企业:生物科技竞赛选手众多

在生物识别发展过程中,离不开优秀的科技企业参与。

指纹识别:国际上著名的指纹识别方案商包括AuthenTec、Synaptics新思、Fingerprint Cards AB(FPC)等。其中AuthenTec在2012年7月27日被苹果以3.56亿美元收购,成为苹果御用指纹方案商。收购以后,其指纹识别产品不再向苹果硬件同行业提供,但仍服务于银行安全、管理系统等。

汇顶科技是国内佼者,成立于2002年的深圳市汇顶科技股份有限公司于2006年进军指纹触控行业。其产品和解决方案主要应用于华为、OPPO、vivo、小米、魅族、亚马逊、三星、诺基亚、戴尔、惠普、LG、松下等国内外品牌。2017年三季度数据显示,汇顶科技已超过FPC,成为市占份额最大厂商。目前,汇顶稳坐安卓阵营全球指纹识别方案第一供应商交椅。

人脸识别:提及人脸识别,自然不能绕开江湖人称的“AI四小龙”——商汤、依图、旷视、云从。根据IDC《2018年中国计算机视觉应用市场研究(上)》报告,从市场表现数据来看,“四小龙”总体市场份额达69.4%,其他厂商总体占市场30.6%的份额。不过,作为计算机视觉热门分支,人脸识别领域整体企业数量不多,且深耕于不同的细分领域,相互之间竞争压力不大。

商汤定位基础平台型公司,以原创技术为核心赋能产业,应用覆盖行业范围最为广泛;依图则深耕安防领域,金融业务也有不错的维持,目前正大力布局医疗影像业;旷视依托则不断深化安防、商业以及金融等应用场景,支付宝中最早的刷脸方案便由旷视提供;云从科技属于深耕金融业务类型,在2017年银行业人脸身份认证市场中,云从份额最高。

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资料来源:零壹财经根据IDC数据及公开资料整理

虹膜识别:成立于2006年12月,专业从事虹膜身份认证系统及相关产品的研究、开发和制造的北京中科虹霸科技有限公司是该领域的代表企业。值得一提的是,中国科学院自动化研究所是其持股方,联想控股也曾参投。

在民用级金融领域,中科虹霸已推出虹膜识别ATM机无卡存取款、信贷业务身份认证等方案。

ATM机无卡存取款方案中,用户通过柜台注册虹膜,可以在不携带银行卡情况下,到相应网点通过虹膜识别ATM机进行虹膜识别,完成存款,取款,转账等操作。信贷业务身份认证要先建立客户基本信息及财产共有人信息,并授信并采集虹膜,客户借款时先查询客户授信信息,计算出客户可借金额,确认借款金额后进行虹膜验证。验证通过后再由农贷柜员发放贷款,不通过,则由授信组审核该客户身份,查询原因,确认是否重新采集。

静脉识别:日本IT巨头富士通集团拥有全球领先的静脉识别技术积累,在2000年前后,伴随“FUJITSU”的品牌战略在中国展开,富士通也将其先进的静脉技术带进中国。

随着生物科技进程发展,国内也产生了如度鹃科技、智脉识别等静脉识别科技公司。但多数公司目前静脉识别方案,仍集中在企业层应用。

声纹识别:得意音通、声扬科技、快商通是国内声纹识别好手。其中得意音通,成立于2002年,是清华大学知识产权入股的高科技企业,是拥有自主知识产权的声纹识别(VPR)、语音识别(ASR)与中文自然语言处理(CNLP)领域的技术研发商、产品开发商和服务提供商。

得意音通参与起草了我国第一个声纹识别标准,以及截至目前声纹识别领域所有的国家和行业标准。尤其是主导了上文提及的《移动金融基于声纹识别的安全应用技术规范》起草,该标准已由中国人民银行颁布至各银行、证券、保险、基金,以及非银行支付机构。

得意音通声纹识别方案在金融应用中被作为登录安全增强手段,也可应用于大额支付、大额转账等场景的安全认证。方案中结合声纹识别、语音识别和动态密码等多项技术,使用声纹识别确认为本人的声音,通过动态密码和语音识别保证了时效性和说话的内容,方案要求使用者的声纹和语音识别必须同时验证通过,才认为是身份验证通过。由于每次的动态密码都不相同,加上语音拼接检测技术和录音检测技术,基本可解决录音假冒的问题,达到金融的安全要求。

结语

各生物识别技术凭自身优势,在金融领域应用前景可期。但是生物识别并不完美,技术本身存在不足,市场仍需培养。特征伪造、数据泄露、隐私保护等都是生物识别产业共同面临的难题,特别是在监管及行业标准化相对滞后的情况下,升级技术,练好内功是生物科技企业的最优解。

参考资料

[1]《生物特征识别技术》苑玮琪出版社·沈阳工业大学视觉检测技术研究所

[2]《2018-2023年中国生物识别技术行业市场调研与投资预测分析报告》前瞻产业研究院2018.5

[3]《指纹识别在银行业的应用》金晓伟·计算机安全2005.2

[4]《人脸识别技术的优势及在金融行业的应用》王建高·中国安防2014

[5]《人脸识别技术在互联网金融行业中的应用》张文斌·电子技术与软件工程2017

[6]《2018年中国计算机视觉应用市场研究(上)》IDC 2018.6

[7]《2017年中国人脸识别行业典型企业案例研究报告》中商产业研究院2017.11

[8]《生物识别技术在商业银行应用发展分析》孙宇千,陈激中,刘述忠·信息安全研究2017.11

[9]《声纹识别技术及其应用现状》郑方,李蓝天,张慧,艾斯卡尔·肉孜


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本文来源:零壹财经 作者:花球 (责任编辑:七夕)
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