自動識別技術的發展和應用

摘要：本文主要介紹了自動識別技術的發展概況，并探討了自動識別技術的基本概念及基本技術，最后指出了自動識別技術的重要性及我國自動識別技術的發展和應用。

關鍵詞：自動識別 條形碼 射頻識別 基因識別

0 引言

隨著計算機的發展和應用，信息全球化已經基本實現，人們迫切地需要實現人與人、物與物、人與物之間便捷的交流。為了達到這一目的，自動識別技術作為信息技術的重要分支，也是物流信息技術中的核心技術，已發展成為推動本國信息化發展乃至世界信息化發展的主要支撐技術。

1 自動識別技術發展概況

自動識別技術[1]指的是基于標識技術獲取標識載體承載的標識信息，實現標識對象信息獲取的技術。我們通過該項技術來自動讀寫信息數據。另外，自動識別技術也是自動分辨某一個體或某類物品的核心技術。

20世紀50年代，伴隨著雷達的研究和應用不斷深入，射頻識別技術應運而生，為自動識別技術的研究和發展奠定了理論基礎。經過十年左右的實驗研究探索階段，到20世紀70-80年代左右，自動識別技術與產品研發如火如荼，也加速了自動識別技術的測試。并相繼進入商業應用階段，各種規模應用開始出現。但由于自動識別技術標準相當混亂，一直無法擴大規模生產。直到2000年后，隨著自動識別產品種類的增加，標準化問題逐漸引起了業界的關注，電子標簽成本不斷降低，規模應用行業擴大，自動識別技術才得以廣泛應用，真正走進千家萬戶。

2 自動識別技術分類

自動識別技術主要包括針對物（“無生命”）的識別和針對人（“有生命”）的識別兩類。而針對物的識別技術包括：條形碼、智能卡（Smart Card）技術、射頻識別技術等；針對人的識別技術包括：聲音識別技術、人臉識別技術、指紋識別技術等。

2.1 “無生命”識別技術

2.1.1 條形碼識別技術

①一維條碼技術

條碼技術[2]是一種最傳統的自動識別技術。自上世紀七十年代條碼技術產生后發展至今，該技術逐漸成為一種重要的信息標識和信息采集技術在世界范圍內被推廣應用。隨著條碼技術應用領域的拓展，條碼技術迎來了一個強勁的集成創新發展期，是商業貿易、物流、產品追溯、電子商務等領域的主導信息技術。

②二維條碼技術

二維條碼技術，即基于一維條碼技術經過研究逐步興起的一種自動識別技術。這項技術在信息容量、信息密度、中英文字符顯示以及糾錯等方面的功能要優于一維條碼技術。

2.1.2 智能卡（SmartCard）技術

智能卡技術[3]主要是利用智能卡來進行自動標識，而智能卡實質上可以認為是“集成電路卡”。其最大特點是具有獨立的運算和存儲功能，所以智能卡更容易與計算機系統結合，在信息的采集、管理、傳輸、加密等方面更為方便。獨有的功能特點使智能卡技術被廣泛應用于物流領域，例如智能貨運車輛識別、物品身份追蹤與驗證等方面有廣泛的應用。

2.1.3 射頻識別技術

射頻識別[4]技術屬一種非接觸式的自動符號識別技術。通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。其中無線電的信號是通過調成無線電頻率的電磁場，把數據從附著在物品上的標簽上傳送出去，以自動辨識與追蹤該物品。射頻識別在本質上是物品標識的手段，它有可能最終會取代目前應用廣泛的條形碼，成為物品標識管理的最有效方式。

2.2 “有生命”識別技術

2.2.1 聲音識別技術

聲音識別[5]是一種非接觸的識別技術，用戶可以很自然地接受。這種技術可以用聲音指令實現“不用手”的數據采集，其最大特點就是不用手和眼睛，這對那些采集數據同時還要完成手腳并用的工作場合尤為適用。目前由于聲音識別技術的迅速發展以及高效可靠的應用軟件的開發，使聲音識別系統在很多方面得到了應用。

2.2.2 人臉識別

人臉識別[6-7]，特指利用分析比較人臉視覺特征信息進行身份鑒別的計算機技術。人臉識別是一項熱門的計算機技術研究領域，人臉追蹤偵測，自動調整影像放大，夜間紅外偵測，自動調整曝光強度；它屬于生物特征識別技術，是對生物體（一般特指人）本身的生物特征來區分生物體個體。

2.2.3 指紋識別

指紋是指人的手指末端正面皮膚上凸凹不平產生的紋線。紋線有規律的排列形成不同的紋型。紋線的起點、終點、結合點和分叉點，稱為指紋的細節特征點（minutiae）。

由于指紋具有終身不變性、唯一性和方便性，已經幾乎成為生物特征識別的代名詞。

指紋識別[8-9]即指通過比較不同指紋的細節特征點來進行自動識別。由于每個人的指紋不同，就是同一人的十指之間，指紋也有明顯區別，因此指紋可用于身份的自動識別。

3 結束語

綜上所述，自動識別技術包括很多種技術，但無論哪種技術，都是以自動標識某人或某類物品作為最終目標。只有實現自動識別才能更好地進行信息采集和整理，所以自動識別技術是信息自動化領域的核心技術。

目前國際上很多國家都投入大量的研究經費來研究自動識別的各種技術，以求能夠得到更完善的自動識別方法。我國在自動識別技術領域起步很晚，但進步很快，1991年和1997年我國參加了國際物品編碼協會和國際自動識別制造商協會，促使我國條碼自動識別技術推廣應用和迅速發展。目前我國在自動識別技術領域涉獵很多，但所得研究成果都有待于進一步驗證和實驗。

參考文獻：

[1]臨海.自動識別技術在物流系統中廣泛應用的現狀研究[J].科學與財富，2012（6）.

[2]矯云起，張成海.二維條碼技術[M].2000.

[3]沙亞清，孫宏偉，顧明.基于智能卡和指紋識別的電子報稅認證系統[J].計算機工程，2006，32（14）.

[4]丁治國.RFID關鍵技術研究與實現[D].中國科學技術大學，2009.

[5]馬希榮，梁景蓮.基于情感音樂模板的音樂檢索系統研究[J].計算機科學，2009，36（1）.

[6]張利偉，張航，張玉英.面部表情識別方法綜述[J].自動化技術與應用，2009，28（1）.

[7]馬飛，劉紅娟，程榮花.基于人臉五官結構特征的表情識別研究 [J].計算機與數字工程，2011（9）.

[8]曹廣忠，謝玉峰，費躍農.指紋識別技術原理及應用研究[J].深圳大學學報（理工版），2001，18（3）.

[9]陳志軍.基于指紋識別的出租車出城管理系統應用研究[J].電腦知識與技術，2009（15）.

作者簡介：

劉延吉（1983-），女，吉林長春人，碩士研究生，助教，現從事計算機領域的研究工作。