摘 要 對生物識別技術在智慧校園中應用的必要性和可行性進行分析，并對其在智慧校園未來建設中拓展身份信息核查、技術融合應用、健康信息服務的功能，闡述建設應用中需要注意的問題，以期為智慧校園建設提供參考。

　　關鍵詞 生物識別;智慧校園;校園管理;校園信息化

　　1 引言

　　隨著智能生物識別技術在金融、交通、商務等領域的推廣應用和不斷升級完善，人們已經普遍接受指紋識別、虹膜識別、人臉識別、聲紋識別、靜脈識別、簽名識別等方式，其中指紋、虹膜、人臉、靜脈是目前應用最成功、市場份額最高的四種特征，成為一些部門提高管理效率的重要手段。

　　生物識別技術是一類基于個體獨特的生理或行為特征對個體身份進行自動辨識或認證的技術[1]，其生物特征元素具備普遍性、唯一性、遺傳性、永久性等特點。生物識別系統通常由讀取器或采集儀、特征提取器、存儲生物識別信息的數據庫和匹配器等四部分組成[2]，正在不斷整合識別方法，構建多模式的識別系統，滿足各層次智慧管理的需要。近幾年，生物識別技術也在大學校園管理中不斷應用，實現了一定的效益價值。

　　2 生物識別技術在智慧校園中應用的必要性分析

　　便捷高效管理的需要 學生證、圖書證是學生為在校學生的主要憑證，這種借助外物的方式難免因遺失、磨損、消磁等影響校園學習、生活。生物識別技術可以直接提取身體特征，隨時使用，使用上更加便捷，成為真正意義上的“一卡(體)通”。

　　環境安全管理的需要 大學作為開放校園，人員具有數量多、類型復雜、流動性大等特點，單純通過學生證、智能卡等方式進行身份識別，已經不能滿足安全管理的需要，部分實驗室、辦公區等場所已經先行啟用指紋識別或人臉識別進行出入管理。

　　未來建設發展的需要 生物識別技術初期主要應用于出入管理方面，隨著技術的發展，無人超市、刷臉支付已在一些社會營業場所上線運行。使用生物識別技術在校園大環境中進行出入管理、考務管理、消費管理將成為趨勢，有利于減少逐個信息核對、排隊就餐等。

　　隨著智慧校園建設的深入，智能生物識別技術將得到廣泛應用，在智慧管理中發揮重要作用。

　　3 生物識別技術在智慧校園中應用的可行性分析

　　可接受性分析 可接受性是指人們對生物特征識別的接受程度，是技術推廣應用的重要前提。指紋識別、人臉識別、靜脈識別已實現全球大規模商用[3]，大部分人能夠接受并使用指紋識別用于上下班和出入管理，部分重點部門已經部署啟用人臉識別設備加強安全管理。校園人員以教職員工和學生為主，對新事物的認可和接受程度高，社會認可的成功案例也將有助于此項技術在智慧校園建設中的推廣應用。

　　性能達標分析 性能達標是指識別要迅速、準確，配套資源健全。尤其在出入管理應用上，在準確的前提下可識別范圍要夠大，程度要夠深，避免造成排隊擁堵。隨著信息技術的發展，生物識別系統已經能夠對生物特征信息準確識別、提取、判斷、處理。

　　安全性分析 安全性即不易被復制，識別穩定，采用欺詐的方法不能騙過系統。任何系統本身都存在一定的安全風險，生物識別系統也不例外，但其技術成熟度使風險可控。權威數據庫LFW顯示，指紋、人臉、虹膜識別準確率分別達98%、99.8%、99%[3]。生物識別技術已經開始應用到社會支付行業，且在不斷更新提高準確度和可靠性，對于校園教育管理和非大額消費管理的環境，不會出現“物理克隆”的情況，完全能夠滿足當前校園智慧應用的需要，安全風險極低。

　　4 生物識別技術在當前校園信息化中的應用

　　生物識別技術在當前校園信息化中主要應用于門禁系統、考勤管理、人員搜索等方面，促進了校園的人員管理和安全管理。

　　門禁系統 主要是應用生物識別技術于出入管理。有些院校樓宇還在采用刷卡方式進行出入管理，但有些院系已經采用指紋開鎖進出樓道或辦公室，少數單位采用人臉識別于重要場所的安全出入管理。

　　考勤管理 主要是應用生物識別技術于上下班管理。目前，多數學校為加強教職工上下班秩序管理，掌握人員在校信息，安裝了指紋簽到機或虹膜識別終端替代以前的刷卡模式，有效避免了以往替人刷卡簽到情況的出現。

　　人員搜索 主要是應用生物識別技術于人員的查找定位。在一些情況下根據人員照片、畫像，通過人臉識別進行人員搜尋比對，尤其是學校安保部門發現可疑人員在校園活動時，可以快速發現定位其所在位置。

　　5 生物識別技術在智慧校園未來建設中的應用拓展

　　人們的身體蘊含大量豐富的生物特征信息，通過大數據和生物識別技術挖掘生物特征信息，可以促進身體信息化與大學校園信息化的有機結合，逐漸形成智能化管理的新局面。在智慧校園建設中，應在科學論證的基礎上結合具體應用需求和未來需要，統一規劃實施，并整合現有生物識別系統，使生物識別大系統完全融入智慧校園，提供智慧管理服務。

　　考生身份信息核查 考生身份信息核查是生物識別在出入管理應用的升級，是對考生身份真實性的驗證，要求更為精細準確。近幾年，隨著生物識別技術的成熟發展和推廣應用，一些省份的高考已經采用人臉識別+指紋識別雙重技術以確認考生身份。以往由于生物識別技術尚未成熟，只能通過人眼將應試考生與其準考證、身份證照片比對以確認考生是否真實，雖然通常識別正確率較高，但難免存在誤認、誤判的情況;而人臉識別可以大大降低誤判率，能夠有效避免替考。

　　融合人工智能、大數據技術等促進教學活動 將生物識別技術與其他智能技術融合使用，如生物識別+人工智能、生物識別+大數據，擴大管理范圍，實現精細化管理，提高服務水平。如可以結合視頻監控系統進行智慧課堂分析，使用教室智慧監控系統既可以統計上課人員數量、上下課時間，還可以應用人臉識別技術進行行為特征判斷，在課堂上通過分析教師、學生表情，結合大數據技術處理，形成對上課期間師生態度分析等;進行活動人員、人流控制，針對一些講座報告或課程因主講內容或場地空間受限等情況，需限定學生數量和專業時，可預置準入人員信息，由人臉識別門禁控制進入人員，借助視頻監控系統人臉識別功能，未在授權范圍內人員進入時將報警提示，人員頭像同步顯示在控制臺和大屏幕，或在人員集中擁擠時提示需人員介入疏導。多種生物識別技術與智能技術的完美融合，必能拓展應用范圍和提升安全應用至新的高度。

　　為在校人員提供身體健康信息服務 校園人員密度高，每年涉及幾千甚至幾萬人體檢，依照體檢安排需要耗費大量人力、物力。在應用生物識別體系后，將對一些基礎體檢項目直接從系統提取數據，在統一體檢時將這些項目列入免查，如年齡、身高、體型、血壓等。個別生物識別系統還具有判斷個體是否患病的功能，如指紋識別能夠識別出某些染色體異常疾病[4]，虹膜識別能夠識別出是否患有艾滋病[5]。另外，人臉識別系統可以判斷個體心情性格，以此提供心理狀態依據，做好預防。今后隨著技術的不斷進步，還可以通過波的方式進行身體檢查和監測。從生物識別信息中挖掘的有關個人健康或疾病的信息需要加以重視和科學利用，減少生物識別技術身體信息化產生的消極后果[6]。

　　另外，生物識別還可以與視頻系統結合實現無人餐廳，選餐、配餐均由自助設備自動完成，人們只需站在窗口識別支付就可取餐。此項服務已經在一些一線城市餐飲店上線試用。

　　6 智慧校園應用生物識別技術需要注意的問題

　　要充分考慮影響因素 應用需求、適用人群及規模決定技術選擇，既要保證應用的需要，又要壓縮建設成本，選擇易于升級管理維護的系統。生物識別系統的環境可能會對識別結果產生影響。如指紋識別由于采用觸摸式的驗證方式，對所處環境、手指濕度和清潔度要求高，對指紋磨損、天生沒有指紋或指紋特征少的人就無法識別。虹膜識別、靜脈識別被廣泛認為有同DNA匹配的精確度，但相較于其他生物識別硬件，其硬件造價高，難以大范圍推廣。人臉識別過程中可能受光照條件、面部遮蓋等多方面因素的影響。綜上，在具體建設時要結合應用需求、物理環境、人群特點、安全級別、建設成本等，選擇適宜的識別技術或技術組合。

　　要高度重視隱私保護 生物識別涉及指紋、虹膜等生物特征，其中一些特征已經在公安、銀行等部門作為核查身份的重要特征。生物特征一旦提取成功，就會被轉化為數據，而生物特征基本是一生不變，若數據發生泄漏，就會造成非常大的影響，如印度全民生物識別支付的權威驗證渠道便發生過隱私泄露事件[7]。《網絡安全法》已將個人生物識別信息納入個人信息范圍，但對生物特征信息的高度隱私特殊性還未明確細化相關管理要求。因此，在智慧校園中也要注重對人員信息尤其是生物特征信息的安全保護，建議僅保留經算法處理后不可逆的生物特征數據或模型，不要保留原始數據圖像、音頻、視頻等數據信息;并對生物特征數據庫進行加密處理，防止信息泄露，給人員造成不必要的損失。

　　7 結語

　　總之，今后隨著生物識別技術的成熟推廣，建設成本會越來越低，應用范圍將越來越廣。運用生物識別技術進行智慧校園建設管理，增添了許多智慧化元素，能夠實現自動化、智能化、精細化管理，使校園管理變得越來越高效、可控。將生物識別系統引入智慧校園提供技術支持，已成為智慧校園建設的重要組成部分和發展潮流方向，對未來智慧校園信息化管理具有長遠意義。

　　參考文獻

　　[1]Association for Biometrics (AfB)， International Computer Security Association (ICSA). 1998 Glossary of biometric terms[J].Information Security Technical Report，1998，3(1)：98-108.

　　[2]胡海明，翟曉梅.論生物識別技術應用的身體信息化[J].中國醫學倫理學，2018，31(4)：492-496.

　　[3]于成麗，劉浩.生物識別技術的發展應用及安全問題研究[J].保密科學技術，2018(5)：28-31.

　　[4]Hunter H. Finger and palm prints in chromatin-positive males[J].Journal of medical genetics，1968，5(2)：112-117.

　　[5]Select Committee on Science and Technology. Select Committee on Science and Technology Written Evidence[EB/OL].[2017-12-20].https：//www.publications.arliament.uk/pa/cm200506/cmselect/cmsctech/1032/1032we03.htm.

　　[6]Irish Council for Bioethics. Biometrics： Enhan-cing Security， or Invading Privacy[M].Dublin： Irish Council for Bioethics，2009.

　　[7]姚可.生物識別技術在支付領域應用現狀及問題研究：基于浙江省應用情況的調查[J].浙江金融，2018(6)：69-74.

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