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中科系海尔兄弟：虹膜识别风口未至，却已提前锁定市场技术竞争格局？

发表时间：2018-10-10 16:51

摘要：中科虹星、中科虹霸公司的技术价值分析。

本文探讨的虹膜识别赛道上的一对中科系“海尔兄弟”即中科虹星和中科虹霸，这两家科技公司均依托于中科院自动化所的强大科研实力，具有获得图像识别技术最新研究动向和科技成果的主动权，以及发掘市场需求和拓展应用场景的得天独厚的优势。

来源：方象知产研究院

据2018《互联网周刊》&eNet研究院统计，中科虹霸和中科虹星分别在生物识别技术公司排行榜里名列第一和第三位。

AI发展的号角为生物识别带来技术和市场的黄金时代

现阶段，发展和应用人工智能技术已上升至国家战略层面，十九大报告和十三届全国人大一次会议报告均提出要推动人工智能和实体经济深度融合，加强新一代人工智能研发应用。生物识别是人工智能的细分领域，随着投入的研究力量不断增加，生物特征识别技术逐步走进人们的生活，应用领域也在不断扩大。例如，银行客户身份核验场景中的生物识别,第三方支付和手机银行等移动支付开始使用生物识别方案。

公安部门在视频监控和人员进出管理中引入指纹、面部识别等技术。此外,军事、教育、医疗系统等领域也开始应用生物识别技术。作为二十一世纪对人类社会最具影响力的10大技术，生物识别将成为人们日常生活不可或缺的一部分。据估计，到2020年，虹膜识别技术占全球生物特征识别的市场份额和总产值将分别达到16％和35亿美元。

虹膜识别具备占据未来生物识别市场主流的天然优势

从识别方式来看，常见的生物识别类型有指纹识别、人脸识别、虹膜识别。与前两者相比较，虹膜识别对相关技术水平的要求更高。虹膜的纤维组织特征复杂且丰富，并且它的形成与胚胎时期该组织局部的物化条件有关，随机性极大。即使使用克隆技术也无法复制某个虹膜，单个虹膜所承载的信息不相同，形态完全相同的虹膜组织的出现几率远远低于其他组织。因此，虹膜识别技术的重要特征为唯一性、稳定性、安全性，成为生物识别领域的重要发展方向。

良好的市场环境让中科虹星在短短一两年间屡创佳绩，而中科虹霸更是在多年磨砺后迎来了黄金时代，与兄弟公司共同开启“刷眼”未来的荣耀时代。

虹膜识别技术的自身优势带来的发展机遇不言而喻，而在虹膜识别领域深耕多年的中科虹霸和后起之秀的中科虹星，均是中国高水平人工智能技术领域中高科技企业的代表。

虹霸、虹星（们）的投资价值需从技术价值视角理解

在那个经典的工业时代故事里，所有人都知道机器里一定有某处存在问题，但只有能确认那条粉笔线位置的人才能赢走一万美元的报酬。对虹膜识别风口到来前摩拳擦掌的科技投资者而言，考试难度要比划一条粉笔线大一些：

先有虹霸登台，又来虹星入场，中科系团队在虹膜识别赛道上已经有了不小的领先优势。但是，这些头部玩家的专利壁垒是否已经在虹膜识别领域确立了技术统治力？这将是意图投资其他新创团队、中小团队的押宝者们必须考虑的问题。

同时，即使是中科系的“信仰粉”，在虹膜识别风口上面对的投资对象也至少是大于等于二的。是投资“率先入场，布局完善”的行业龙头中科虹霸，还是青睐“技术背景深厚，团队成长空间大”的中科虹星，似乎成为一个亟待决策的难题。

首先对于中科虹霸来说，其相关专利随着时间轴的专利布局情况如下：

2007年

在2007年申请3项外观专利，1项发明和1项实用新型。其中，发明专利主要涉及一种采用主动视觉反馈的虹膜采集的设备，该设备利用光学镜头和图像采集芯片来采集用户的虹膜信息。而实用新型是关于此设备的机柜，另外3项外观专利是此设备与机柜的外观。

2008年

2008年申请1项发明专利，其内容是关于一种采用主动视觉反馈的小型化虹膜识别模块，该模块可以独立地完成人眼虹膜图像的采集和处理功能，能够作为一个具备独立虹膜识别功能的小型化模块嵌入或者连接到其他设备。这说明中科虹霸早在2008年即将虹膜识别技术模块化，不再局限于一类专有设备。

2009年

2009年申请1项发明专利，即利用自适应增强学习算法来训练出一个分类器，借助训练之后的分类器对虹膜活体进行检测。本发明能够有效地对虹膜图像进行防伪检测和报警，降低虹膜识别错误率。本发明可广泛应用于使用虹膜识别进行身份识别和安全性防范的诸多应用系统中。

2010年

在2010年申请1项发明专利，此专利中涉及的算法是基于前文中2009年专利中算法的改进而得。该发明利用了基于鲁棒纹理特征和机器学习中支持向量机的训练和分类来获得分类器，并利用此分类器对虹膜图像进行检测。（公开号：CN101923640B）

2013年

2013年申请5项发明专利，其中4件专利军事围绕一种便携式、可人机交互的移动虹膜设备，可以实现虹膜识别装置的小型化、移动化、易用性等。另外1件专利涉及一种级联的视频流虹膜图像质量检测方法，即一种采集的虹膜图像数据的质量检测方法。

2014年

在2014年申请3项实用新型，相关内容均涉及对于移动虹膜识别设备的改进。另外申请了5项发明专利，其中1项专利内容为采集虹膜图像数据质量的测试方法，1项专利是将虹膜技术应用于物联网锁场景下的发明，2项发明专利内容是关于虹膜图像数据采集、摄像头模块与传感器模块，1项是关于虹膜图像数据检测真伪的。

2015年

在2015年申请了2项实用新型，发明内容为移动虹膜识别设备的改进，主要是摄像头的改进并应用于身份识别场景中。另外申请4项发明专利，其中1项专利是基于二值决策树算法来获取局部人脸数据的方法；另外1项专利是基于上述专利获取局部人脸数据的方法进行识别移动终端用户身份的，提现了多生物特征模态的思想；另外1项专利涉及提高移动终端的虹膜图像数据质量的方法；最后1项专利是关于利用虹膜识别技术来增强人机交互的方法。上述专利申请情况说明自2015年起，中科虹霸开始布局多生物特征模态，而不再仅仅是局限于虹膜图像数据，并且开始尝试将虹膜识别技术应用于人机交互领域。

2016年

2016年申请4项外观专利，均涉及移动虹膜识别设备。2项实用新型，1项发明专利，提供了一种人机交互方法（CN106407772A），适用于虚拟现实设备。1项实用新型内容涉及虹膜识别的隐形眼镜，这项专利主要是为拟申请的后续专利铺垫，也就是把虹膜识别技术应用到虚拟现实设备来增强人机交互。

2017年

在2017年申请6项实用新型，主要是围绕着虹膜图像采集设备。申请4项发明专利，1项专利是利用人工智能算法对虹膜图像进行聚类和分类的改良，以更好的进行虹膜身份识别；另1项专利是基于频谱分析的机器学习算法对虹膜活体检测方法的改良；1项专利是对于虹膜图像中美瞳的生成与去除的方法，以应对处理虹膜图像数据中带有美瞳的问题，实现更好的身份识别效果；最后1项专利是利用眼周区域的图像数据进行多生物特征模态的身份识别方法，通俗的说就是眼睛周围的数据加上虹膜图像数据来进行身份识别。

2018年

在2018年申请1项实用新型，该专利内容涉及虹膜图像数据采集设备的功耗改进，与上述实用新型类似，也是一种节能的虹膜采集装置，所采用的方法也相同，即将同一技术采用两不同类型的专利进行布局保护。

通过以上专利梳理，不难发现，中科虹霸在虹膜识别领域拥有全面的各分支技术，打通了技术链上所有的关键节点。在虹膜识别的核心算法方面，运用自适应增强算法、支持向量机模型、多生物特征等技术，持续进行改良；在虹膜数据采集方面的技术也具有深厚的底蕴；在虹膜图像数据的质量检测，真伪检测等技术节点也进行连续深耕式研发；在虹膜识别技术的应用方面，不断移动化、人机交互、虚拟现实设备等方向探索发展。

对于成立不久的初创企业中科虹星而言，其专利量相对单薄，仅有3件专利，且均为实用新型，相关内容为关于采集面部图像数据的设备与方法，而该企业创始人侯广琦所持有15项虹膜识别领域的专利是中科虹星依托的宝贵技术资产，持续创新的源泉。

经我院技术分析知，与中科虹霸相比，中科虹星的技术优势在于远距离虹膜智能成像以及多模态的生物特征识别方法，该类技术利用深度成像的光学系统可实现远距离的虹膜、人眼、人脸、头部等图像数据采集，再结合图像增强等人工智能算法进行远距离的生物识别。这也正是作为后起之秀的中科虹星核心技术，也体现了与兄弟企业中科虹霸的产品差异化优势。

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