随着科学技术的发展进步、人们安全意识的日益增强，指纹识别、人脸识别、虹膜识别、掌静脉识别等生物识别技术逐渐成为身份认证的重要手段，同时，在医疗诊断、交通管理，乃至日常生活各个方面的应用越来越广泛。

而掌静脉识别作为一种新兴的生物特征识别技术，属于内生理特征，它不会被磨损，并且是活体时才存在的生理特征，具有难伪造、比掌纹和指纹识别更具有安全性、比人脸识别更具稳定性、比虹膜识别更具应用的普遍性等特点。因此，它成为了手部特征研究的热点之一。

那么，这项生物识别技术的是基于什么原理？识别过程又是怎样的？主要应用在哪些领域？具体优势又如何呢？通过下文的介绍，我们可以一起来探讨。

一、掌静脉识别原理及基本过程

掌静脉识别技术，是利用近红外线摄像机读取人体手掌静脉血管纹路，与存储系统中的特定人手掌静脉血管纹路信息进行比较，从而判定两者的一致性。将该技术应用在身份鉴别系统中即成为掌静脉身份鉴别。

工作原理是依据人类身体中流动的血液可吸收特定波长的光波的特性，将特定波长的光波照射人体手掌，可以获得静脉血管纹路的清晰图像。此外，静脉图案是人体皮肤下的血管网络结构，在自然光照条件条件下肉眼几乎不可见，只有使用红外照明时才能从体内获得，所以无论是窃取还是伪造指静脉信息都是非常困难的。

利用这一固有的科学特征，将获取的被鉴别人手掌静脉血管纹路生物特征信息，再与事先采集的特定人的掌静脉特征进行比对，从而确认身份。

二、国内研究及应用现状

国内在静脉识别方面的起步较晚，但由于其具有研究的诸多优越性，令掌静脉识别技术的研究和发展极其迅速。

2003年，清华大学林喜荣等发表了关于手背静脉图像特征提取和匹配的文章。此后，国内许多高校和科研机构也相继展开了对静脉识别的研究。

2011年，东北大学的贾旭等提出了基于分块脊波变换的手背静脉识别算法，通过一系列处理匹配，实验表明静脉图像的正确识别率可达97%以上。

2019年，南方医科大学的袁玲等提出了基于自适应融合的手掌静脉增强方法，与传统的手掌静脉识别方法相比较，降低了错误率，提高了识别精度。

目前，掌静脉识别技术应用领域广泛，凡是涉及到信息安全的地方、物理环境安全、都可以采用掌静脉识别技术进行身份鉴别。

比如：银行的金库门、武器仓库大门、涉密信息机房门、机要机房门、监狱AB门等，以及重要的信息系统登录认证等，采用掌静脉识别技术进行身份识别；公共场所出入控制；银行存取款身份认证等。

对于掌静脉识别技术在智能家居领域的应用，因其模组成本相对较高，且模块体积较大，因此在智能锁领域的应用尚存局限性。市场上部分品牌以“指静脉智能锁”为称推出的产品，实际多是掌纹识别开锁。目前已知的真正应用掌静脉生物识别技术开锁的，寥寥无几。

2020年建博会期间，我们看到了掌静脉识别技术在智能门领域的应用。可以设想，因智能门产品本身价格较高，成本容量大，同时门体对模组大小的包容性较强，因此掌静脉智能门很有可能成为未来的潮流。

三、掌静脉生物识别应用优势

01.活体识别，无法假冒

用掌静脉进行身份验证时，获取的是掌静脉血管纹路的图像特征，是手掌活体时才存在的特征。在掌静脉识别系统中，非活体的手掌是得不到静脉血管纹路图像特征的，因而无法识别，从而也就无法假冒。

02.特征信息隐含于被鉴活体内部，防伪度高

静脉血管隐藏在身体内部，被复制或盗用的几率很小。用掌静脉进行身份认证时，获取的是手掌内部静脉血管纹路的图像特征，而不是手掌表面的图像特征。

因此，不存在鉴别体被盗的问题，也不存在任何手掌表面的损伤、磨损、干燥或太湿带来的识别障碍，该技术弥补了指纹识别速度慢、手指污渍或手指皮肤脱落时无法识别等缺点，提高了识别效率。

03.非接触式采集信息

用掌静脉进行身份认证，获取手掌静脉血管纹路的图像时，手掌无须与设备紧密接触，轻轻一放，即可完成信息采集任务。这种方式没有手部接触设备时不卫生的问题以及手指表面特征可能被复制所带来的安全问题。

04.识别准确度极高

掌静脉识别的准确率，与其特征信息采集、处理、比对、算法等技术直接相关。人体掌静脉血管的个体性特征很强，与手指的指纹相似，两个人完全相同的掌静脉血管纹路概率非常低，这为提高掌静脉识别技术的准确率奠定了基础。

据有关文献显示，静脉识别技术的认假率为0.0001%，拒真率为0.01%，注册失败率为0%。

手掌静脉识别已应用于很多领域，发展前景可观。作为人体生物特征识别技术的一种新技术，其优势明显优于其他识别技术。相信未来在掌静脉识别的研究中，识别精度会不断提高，达到更好的识别效果，且在各领域中的应用有更多的突破。

参考文献：

[1]王晶晶.掌静脉识别概述[J].电脑知识与技术,2020.

[2]张秀峰,牛选兵,王伟,马天翼,龚丽娜,杨荣景.掌静脉识别研究综述[J].大连民族大学学报,2020.

[3]张鹏飞、陈烈.生物识别安全性技术分析及在公共安全领域应用探讨[J].智能建筑与智慧城市,2019.