隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸豐富,生物識別技術(shù)迎來了大顯身手的機會——這很容易理解,在萬物互聯(lián)的時代,數(shù)據(jù)安全重要性不言而喻,市場需要一種更加靠譜的與機器進(jìn)行交互的方式,生物識別技術(shù)能擔(dān)當(dāng)這一重任。
生物識別技術(shù)指的是利用人的生理特征(比如指紋、面相與虹膜)或者行為特征(如聲音、筆跡)來進(jìn)行個人身份認(rèn)定的方式。與傳統(tǒng)的身份鑒定方式相比,生物識別技術(shù)在安全、保密與方便性上具有優(yōu)勢。
從識別方式來看,生物識別可以分為指紋識別、人臉識別、聲音識別、虹膜識別與靜脈識別等等。其中,指紋識別應(yīng)用已經(jīng)極為廣泛,人臉識別應(yīng)用正在興起,這兩項識別技術(shù)最為大眾熟知。
近年,不少硬件廠商為增加產(chǎn)品賣點,將指紋識別、人臉識別作為“黑科技”宣傳。然而,在業(yè)界看來,生物識別領(lǐng)域能充當(dāng)“黑科技”存在的,應(yīng)該是虹膜識別技術(shù)。
指紋、人臉識別有“瑕疵”,虹膜識別才是“黑科技”
指紋是人的手指末端正面皮膚上凹凸不平產(chǎn)生的紋路,每個人的指紋細(xì)節(jié)特征(紋路起點、終點、結(jié)合點與分叉點)都不會完全相同,因此,指紋能用于身份鑒定。
▲ 每個人的指紋細(xì)節(jié)特征不相同 (Source:pixabay)
由于技術(shù)門檻低,指紋識別率先得到了應(yīng)用,在考勤、手機解鎖、保險箱開鎖、門禁等眾多場景中,都有指紋識別的身影。
不過,這項技術(shù)還是有一些不方便的地方。比如它對手指的清潔度、干燥度要求很高,臟、濕、油等因素都將干擾機器識別;進(jìn)行指紋識別驗證時,手指捺印角度不同、力度不同等因素都會影響到識別結(jié)果。
另外,每次使用指紋時,指紋采集器上都會留下用戶的指紋痕跡,用戶的指紋存在被復(fù)制的可能,安全性大打折扣。
于是,不用與機器直接接觸的人臉識別技術(shù)應(yīng)用興起。
人臉識別的工作原理有三步,首先是建立人臉的面相檔案,工作人員負(fù)責(zé)采集相關(guān)用戶的人臉面相文件,或者把用戶的照片形成面相文件,儲存在面相檔案中。
其次,用攝像機捕捉當(dāng)前的人體面相。
最后,將捕捉的人像與面相檔案中的進(jìn)行比對。這一過程利用“面紋編碼”方式,可以在百萬人中精確地辨認(rèn)出某個人。
與指紋識別相比,人臉識別具有不用接觸、非強制性以及并發(fā)性(即一個場景可進(jìn)行多個人臉的分揀與識別)的優(yōu)勢,這是其好的一面。
不好的一面是,人臉識別對場景光線環(huán)境敏感,另外,當(dāng)前的人臉識別技術(shù)主要通過平面2D采集人臉與五官相對位置進(jìn)行識別,它存在以照片形式蒙騙識別機器的可能。
基于指紋識別與人臉識別的“瑕疵”,虹膜識別作為“終極BOSS”開始登場。
虹膜識別基于眼睛中的虹膜(位于黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分)進(jìn)行身份識別,它是業(yè)界公認(rèn)的最精準(zhǔn)與最安全的生物識別技術(shù),業(yè)界透露,虹膜識別誤識率可低至百萬分之一,與之相比,指紋識別誤識率為 0.8 %,人臉識別則為 2 %。
再加上虹膜識別技術(shù)需要活體的虹膜信息,眼球剝離人體后,虹膜會隨瞳孔放大失去活性,將被機器拒識,因此,虹膜識別的安全性更高。
兩大應(yīng)用趨勢,虹膜識別的黑科技可不僅僅是解鎖
早前,虹膜識別主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域,比如煤礦行業(yè)考勤,少有成型的產(chǎn)品出現(xiàn)在個人消費市場上,因此虹膜識別技術(shù)沒有被大眾熟知。
好消息是,近年,虹膜識別在朝遠(yuǎn)程識別與移動化發(fā)展,在此趨勢下,虹膜識別技術(shù)迎來了進(jìn)入大眾化領(lǐng)域的契機。
媒體報道,卡耐基梅隆大學(xué)生物識別中心已經(jīng)研發(fā)出一種識別距離遠(yuǎn)達(dá) 12 米的虹膜掃描識別技術(shù),它可以在車主眼睛不經(jīng)意掃過汽車后視鏡時,快速讀取車主的虹膜信息,并將虹膜信息與數(shù)據(jù)庫做匹配,從而顯示出車主的名字以及其他信息。
這項“黑科技”可以幫助警察追蹤逃犯,也可以在機場、旅游場所等承擔(dān)安防的重任。
另一個方向是在智能手機上的應(yīng)用。早前,富士通 ARROWS NX F-04G 與微軟 Lumia 950XL 都先后搭載了虹膜識別功能,不過,由于這兩款手機太過小眾,因此虹膜識別技術(shù)市場曝光率并不大。
直到今年 8 月,三星搭載虹膜識別技術(shù)的 Galaxy Note 7 手機上市才將這一技術(shù)推向了一個小高潮。據(jù)悉,三星 Note 7 搭載虹膜識別技術(shù)的消息一出來,資本市場上與之相關(guān)的概念股便蠢蠢欲動。
▲ 搭載虹膜識別技術(shù)的三星 Note 7 (Source:三星官網(wǎng))
三星虹膜識別技術(shù)的原理是,用戶先將自己的虹膜錄入,虹膜測定技術(shù)能將虹膜外觀特征轉(zhuǎn)化為虹膜密碼儲存,當(dāng)用戶試圖用虹膜解鎖手機時,紅外 led 等與虹膜攝像頭將會同時啟動,先獲取用戶眼部圖像,再將虹膜信息轉(zhuǎn)化為編碼,與已經(jīng)存儲的密碼進(jìn)行比對,一致的話,手機就會解鎖。
看上去,流程好像很復(fù)雜,不過據(jù)三星提供的視頻演示,解鎖功能速度相對較快。
除了手機解鎖之外,三星 Note 7 的虹膜識別技術(shù)還能用于加密手機安全文件、驗證三星賬號、登錄三星應(yīng)用商店。
要指出的是,受電池爆炸事件影響,三星大面積召回 Note 7 手機,虹膜識別技術(shù)推廣進(jìn)程受到了一定阻礙。不過,考慮到三星早前表示會將虹膜識別技術(shù)公開,以及華為、蘋果對這一黑科技也抱有極大興趣,未來,虹膜識別還有大顯身手的機會。
6 億美元市場掘金,虹膜識別成本瓶頸待解
移動支付、互聯(lián)網(wǎng)金融快速發(fā)展的環(huán)境下,業(yè)界看好生物識別在金融領(lǐng)域的應(yīng)用。
TrendForce 集邦科技旗下研究品牌拓墣產(chǎn)業(yè)研究所 ( TRI )認(rèn)為,生物識別技術(shù)在金融領(lǐng)域的應(yīng)用產(chǎn)值有望從 2015 年的 1.23 億美元上升至 2019 年的 6.57 億美元,亞太地區(qū)成長潛力最大。
拓墣進(jìn)一步指出,隨著物聯(lián)網(wǎng)時代來臨,智能整合大舉提高了電子設(shè)備的安全需求,安全度較高的生物識別成為廠商積極開發(fā)的重點,虹膜識別是其中之一。
另外,其他研究機構(gòu)的數(shù)據(jù)表明,虹膜識別的市場占有率有望從 2015 年的 7 %上漲至 2020 年的 16 %,年均復(fù)合增速超過 36 %。
以上都說明了,虹膜識別美好的發(fā)展前景。不過,在美景降臨前的現(xiàn)階段,廠商還需攻破虹膜識別技術(shù)的成本瓶頸。
目前已經(jīng)商用化了的虹膜識別系統(tǒng)主要通過波長為 700 ~ 900 納米的近紅外光 LED 輔助相機系統(tǒng)擷取虹膜特征影像,然而現(xiàn)有的相機為了成像質(zhì)量,會屏蔽掉紅外光,因此虹膜識別系統(tǒng)需要新的相機系統(tǒng)支持,這就帶來了高成本。
這也是虹膜識別技術(shù)雖然出現(xiàn)較早,但普及速度緩慢,且只能搭載于高端旗艦智能手機身上的主要原因。推動虹膜識別技術(shù)發(fā)展,降成本是廠商必須過的“檻兒”。
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