ADI：三條技術(shù)主線承載生物識別未來發(fā)展命脈

 隨著安防技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，生物識別技術(shù)憑借其安全性，便捷性和認(rèn)證唯一性的優(yōu)勢得到越來越多企業(yè)、廠商乃至普通消費(fèi)者的關(guān)注，特別是近幾年來自國內(nèi)消費(fèi)者對移動終端產(chǎn)品隱私安全性的高度重視，激發(fā)出生物識別技術(shù)的市場發(fā)展?jié)撃?。根?jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2015-2020年中國集成電路行業(yè)市場需求預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》,結(jié)合指紋識別在智能手機(jī)和平平板電腦的50%的滲透率，2013年全年的中國指紋識別芯片需求規(guī)模測算為35億元，同比將增長35%。因此，各大技術(shù)生產(chǎn)廠商，特別是半導(dǎo)體廠商，都十分重視該領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù)的研發(fā)，而作為半導(dǎo)體行業(yè)中的領(lǐng)先企業(yè)，ADI公司更是看重生物識別技術(shù)市場中所蘊(yùn)藏的巨大價(jià)值與市場潛力，并為廣大客戶提供了豐富的產(chǎn)品選擇和技術(shù)支持。

目前，針對常用的生物特征識別技術(shù)所采用的生理特征主要包括面部、指紋和虹膜，來自全球領(lǐng)先的高性能信號處理解決方案供應(yīng)商ADI公司技術(shù)市場經(jīng)理張鐵虎先生這樣認(rèn)為。他針對三種不同的生物識別技術(shù)展開詳細(xì)的比較和評論。

ADI公司技術(shù)市場經(jīng)理 張鐵虎

首先是面部識別技術(shù)，張鐵虎先生表示該技術(shù)作為一種基于生理特征的身份認(rèn)證技術(shù)，與目前廣泛應(yīng)用的以密碼、IC卡為媒介的傳統(tǒng)身份認(rèn)證技術(shù)相比，具有不易偽造、不易竊取、不會遺忘的特點(diǎn);而人臉識別與指紋、虹膜、掌紋識別等生理特征識別技術(shù)相比，具有非侵犯性、采集方便等特點(diǎn)。因而人臉識別是一種非常自然、友好的生物特征識別認(rèn)證技術(shù)。

而對于目前得到日益廣泛應(yīng)用的指紋識別技術(shù)，張鐵虎先生也認(rèn)同其中所蘊(yùn)藏的技術(shù)價(jià)值與發(fā)展?jié)摿?，他還從專業(yè)人士的角度詳細(xì)介紹道，指紋識別技術(shù)主要是通過比較不同人指紋中的特征點(diǎn)不同來區(qū)分不同人的身份。指紋識別技術(shù)通常由三個部分組成：對指紋圖像進(jìn)行預(yù)處理;提取特征值，并形成特征值模板;指紋特征值比對。

最后，針對目前剛剛初生萌芽的生物識別技術(shù)——虹膜識別技術(shù)而言，張鐵虎先生同樣認(rèn)為其未來的技術(shù)發(fā)展前景十分可期，盡管目前相對于面部識別和指紋識別技術(shù)而言并不算十分廣泛，但是隨著Flom和Safir專利在2005年的失效和CASIA及ICE2005中虹膜數(shù)據(jù)集的提供，虹膜識別算法的研究越來越蓬勃。

ADI公司在生物識別產(chǎn)品線上開發(fā)了許多備受業(yè)界好評的產(chǎn)品和解決方案，張鐵虎先生在本次采訪中特別提到ADI公司的明星產(chǎn)品Blackfin系列處理器，他這樣介紹道，作為一類專為滿足當(dāng)今嵌入式音頻、視頻和通信應(yīng)用的計(jì)算要求和功耗約束條件而設(shè)計(jì)的新型 16～32 位嵌入式處理器。Blackfin處理器基于由 A DI 和 Intel 公司聯(lián)合開發(fā)的微信號架構(gòu)(MSA)，它將一個 32 位 RISC 型指令集和雙 16 位乘法累加(MAC)信號處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合在了一起。這種處理特征的組合使得Blackfin處理器能夠在信號處理和控制處理應(yīng)用中均發(fā)揮上佳的作用 —— 在許多場合中免除了增設(shè)單獨(dú)的異類處理器的需要。該能力極大地簡化了硬件和軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)任務(wù)。目前，Blackfin處理器在單內(nèi)核產(chǎn)品中可提供高達(dá)500MHz 的性能。Blackfin處理器系列中的新型對稱多處理器成員在相同的頻率條件下實(shí)現(xiàn)了性能的翻番。Blackfin處理器系列還提供了低至 0.8V 的業(yè)界領(lǐng)先功耗性能。對于滿足當(dāng)今及未來的信號處理應(yīng)用(包括寬帶無線、具有音頻/視頻功能的因特網(wǎng)工具和移動通信)而言，這種高性能與低功耗的組合是必不可少的。

Blackfin處理器具有如下特點(diǎn)：

(1) 高性能處理器內(nèi)核。Blackfin處理器架構(gòu)基于一個 10 級 RISC MCU/DSP 流水線和一個專為實(shí)現(xiàn)最佳代碼密度而設(shè)計(jì)的混合 16/32 位指令集架構(gòu)，該架構(gòu)很適合于全信號處理/分析能力。這種架構(gòu)，使得人臉識別中的復(fù)雜的數(shù)字信號處理運(yùn)算在Blackfin上很容易實(shí)現(xiàn)。

(2 )高帶寬DMA能力。人臉識別中需要對圖像塊進(jìn)行操作，這就涉及到內(nèi)存數(shù)據(jù)存取。采用Blackfin的DMA控制器可以自動數(shù)據(jù)傳輸，所需的處理器內(nèi)核開銷極少。這樣可以將寶貴的處理器的運(yùn)算能力用于人臉識別的計(jì)算，減小數(shù)據(jù)存取對性能的影響。

(3) 視頻指令。人臉識別中最常進(jìn)行的操作就是對像素值進(jìn)行處理，Blackfin處理器具有對8位數(shù)據(jù)以及許多像素處理算法所常用的字長的固有支持，大大提高了人臉識別的處理速度。

(4) 分層存儲器。Blackfin具L1 Cache和L2 Cache兩級Cache，由于Cache較之外部存儲器具有更快的存取速度，因而，在人臉識別時(shí)，可以把運(yùn)算密集的代碼放在L1 Cache或L2 Cache中，這樣可以有效提高處理速度。

上述Blackfin處理器特點(diǎn)表明，Blackfin系列處理器非常適合處理需要高性能運(yùn)算能力和高數(shù)據(jù)吞吐量的生物特征識別技術(shù)。