生物特征识别学科发展报告

从手机解锁、小区门禁到餐厅吃饭、超市收银,再到高铁进站、机场安检以及医院看病,人脸、虹膜和指纹等生物特征已成为人们进入万物互联世界的数字身份证。生物特征识别赋予机器自动探测、捕获、处理、分析和识别数字化生理或行为信号的高级智能,是一个典型而又复杂的模式识别问题,一直处于人工智能技术发展前沿,在新一代人工智能规划、“互联网+”行动计划等国家战略中具有重要地位。由于生物特征识别涉及公众利益攸关的隐私、道德和法律等问题,近期也引起了广泛的社会关注。本文系统综述了生物特征识别学科发展现状、新兴方向、存在问题和可行思路,深入梳理了人脸、虹膜、指纹、掌纹、静脉、声纹、步态、行人重识别以及多模态融合识别的研究进展,以人脸为例重点介绍了生物特征识别领域近些年受到关注的新方向——对抗攻击和防御、深度伪造和反伪造,最后剖析总结了生物特征识别领域存在的3大挑战问题——“感知盲区”、“决策误区”和“安全红区”。本文认为必须变革和创新生物特征的传感、认知和安全机制,才有可能取得复杂场景生物识别学术研究和技术应用的根本性突破,破除现有生物识别技术的弊端,朝着“可感”、“可知”和“可信”的新一代生物特征识别总体目标发展。     

二硼化钛颗粒材料的电阻变化特性及其在故障限流中的应用

二硼化钛(TiB₂)颗粒材料具有故障限流的潜力。为实现这个目标,对颗粒材料的限流特性进行了研究。首先对压力–电阻关系进行了分析,二者满足幂函数关系。然后制作基于颗粒材料的样机,通过试验研究了材料尺寸和机构速度对限流效果的影响,发现材料尺寸越大、速度越快,限流效果越好。为进一步验证材料的限流能力,对材料的耐压特性进行测量,发现颗粒材料电压存在一个饱和值,该值取决于颗粒尺寸与材料性质。最后在PSCAD中建立颗粒材料电阻模型,对材料在电力系统中的限流效果进行仿真。仿真结果表明：颗粒材料与电抗器并联限流的方案可行性更高,可将故障电流峰值从34 kA限制到25.9 kA。该研究为颗粒材料在故障限流中的应用提供了参考。     

基于G-M制冷机的小型氢液化装置开发

设计研制了一套基于G-M制冷机的常压常温氢气直接液化的小型装置,包括液氢杜瓦、正仲转换装置、供气系统、液氢输送系统和测量系统等,提出了微正压氢液化工艺方法,制定了氢操作流程工艺及安全防护措施,并开展了实验测试.实验结果表明,该氢液化方案是可行且有效的,该装置是安全可靠的.在压力为162 kPa时,该小型氢液化装置的氢气...     

基于关键点的眼睛定位和状态估计

眼睛定位和状态估计是虹膜、巩膜、眼周等生物特征识别中重要的预处理过程。非合作环境下捕获的眼睛图像经常面临严重的遮挡和复杂的背景。为此提出一种鲁棒而准确的基于眼睛关键点的单阶段方法去定位眼睛的位置并估计眼睛的左右和开闭状态。为了训练和评估提出的模型，手工标注一个新的数据集OCE-1000,每幅图像标注左右两只眼睛共8个关键点，以及左右眼的开闭状态。实验结果表明，提出的模型在OCE-1000数据集上达到了98%的关键点定位准确率，眼睛状态估计的准确率为97%。