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一篇文章告訴你,什么是虹膜識別,以及它與你何干

2016-08-19 來源:未知

拜好萊塢所賜,如下場景早已被視作未來理所當然的一部分:某Boss級人物神色淡定或慌張地進入實驗室等神秘部門,他只需要“看一眼”屏幕即可來去自如——不過,時至今日,倘若你還認為科幻中的虹膜識別遙不可及,那么閱讀這篇文章或許對你很有必要。

事實上,虹膜識別并不是一個初生事物,基于虹膜掃描識別身份的理論認知可追溯到上世紀30年代,并于90年代逐漸實現商業化落地,如今也已應用在諸如金融,政府,機場和軍方等現實中貌似類似“神秘部門”的地方。但如你所知,人類歷史的底層驅動力永遠都是技術以及讓技術大范圍擴散的商業,遵循著與計算機,互聯網,智能手機等顛覆性技術的相似步伐,如今虹膜識別也正在從特定領域推廣至普通消費人群之中。最直觀的例子當然來自三星剛發布的Galaxy Note7,這是虹膜識別技術第一次被添置在真正意義上的主流旗艦智能手機之上。

在不少人看來,考慮到三星之于手機產業鏈的掌控力和號召力,與去年富士通ARROWS NX F-04G以及微軟Lumia 950XL等小眾機型對虹膜識別的倉促不同(譬如識別時間過長),三星的入局有望起到某種帶動之力——事實上,據報道,三星的加入甚至讓與虹膜識別相關的企業股票也一度飄紅。

技術的成熟當然是另一方面。古往今來,人類一直對“精準識別身份”心向往之——而有理由相信,愈到未來,安全地告知機器“我是誰”這件事就愈加重要。

而在這件事上,至少看起來,虹膜識別可以做到更多。

你的唯一

大體而言,在所有常規生物特征識別(包括指紋,人臉,虹膜,聲音,掌紋等)當中,由于虹膜自身的精準性,防偽性,唯一性,穩定性,主流學界通常認為虹膜是比指紋或者面部識別更“高級”的識別方式,要知道,相比于指紋0.8%,人臉2%左右的誤識率,虹膜識別低至百萬分之一的誤識率看起來幾乎沒有任何蠱惑性。

那到底何為虹膜?人眼結構由鞏膜,虹膜和瞳孔三部分構成,虹膜即是位于其他二者之間的圓環狀部分,屬于眼球中層,負責自動調節瞳孔大小,從而適應不同光照環境。而交叉錯雜的細絲,斑點和條紋等細微之物構成虹膜大量獨一無二的信息特征,也因此具備了某種與生俱來的不可復制性(順便一提,虹膜的唯一性同樣存在于同卵雙胞胎身上,后者DNA信息重合度非常之高),其復雜度遠超如今在智能手機普及的指紋識別,有研究表明,虹膜識別準確性是指紋識別的1萬倍。

可想而知,細小的動態特性讓偽造虹膜變得幾乎不太可能,至少目前,無論照片,假眼,乃至在隱形眼鏡上打印(對了,當眼球剝離人體,虹膜也會隨瞳孔放大從而失去活性),都幾乎沒辦法欺騙機器對于主人虹膜的信賴。

而極強的穩定性是虹膜用于生物識別的另一利器。任何人在胎兒發育階段形成之后,虹膜即終生保持不變,且幾乎不會受到外部環境的干擾——在眼瞼的庇護下,它不易受到外傷侵襲,更重要的是,目前看來,諸如紅眼病,白內障,青光眼,沙眼結膜炎,近視眼手術這些常見的眼部侵擾都無法影響虹膜自身紋理。這意味著,虹膜不會出現指紋解鎖時易磨損,靈敏度低,蛻皮或者潮濕而致使手機無法識別的困擾。

另外,最后想說,相較于指紋,虹膜中遠距離的非接觸式采集無疑要衛生許多。

怎么用

很好理解,虹膜識別技術能將虹膜信息特征轉為密碼儲存。

在具體的實現路徑上,拿Note7來說,在前置鏡頭同側增加了IR LED與虹膜攝像頭,在識別過程之中,前置攝像頭輔助虹膜攝像頭確定持機者的大體輪廓,再經由IR LED發射紅外光源(虹膜識別無法用最常見的彩色可見光傳感器,要用獨立的紅外傳感器,以保證能為暗光下使用),虹膜攝像頭通過光源掃描持機者虹膜信息,然后將虹膜信息轉為編碼,與已知密碼進行比對,以最終決定是否解鎖。通常來說,相比錄入指紋時的繁瑣,初次錄入虹膜要迅捷許多,大概只需要幾秒鐘;而當用戶試圖用虹膜解鎖手機時,根據視頻演示,雖不比指紋,但仍談得上靈敏。

而直覺便知,虹膜識別的應用場景可被延伸至屏幕解鎖之外,譬如Note7提出的一種場景方案是新增了一個“安全文件夾”,通過虹膜解鎖存放一些包括應用,照片,便簽在內的私人數據或信息(你知道,每個人都有一些“不可告人”的小秘密),讓其獨立于其他手機數據之外,唯有虹膜可以打開,算是上了份雙保險。

在我看來,這一功能也在很大程度上回應了業界對于虹膜識別普及性的擔憂——事實上,至少在現階段,作為科技急先鋒的虹膜識別與已然成熟的指紋識別并非取代關系,而更接近于不同場景中的互補或進階,Note7的安全文件夾即是如此,你大可將其視作指紋之后的第二道安全防護,電影里出入神秘部門也得布防重重關卡不是?

嗯,在告知機器“我是誰”這件事上,人類經歷了各種密碼,數字證書,硬件KEY(譬如U盾)等多種方式,有理由相信,身份識別的下一幕很大程度上將由虹膜等生物特征識別完成。其實追溯人機交互歷史,一個清晰的脈絡是:主流計算設備的每次形態改變,必然伴隨著人機交互難度下降,而隨著虹膜等識別技術的完善,人類與機器之間的“信任關系”勢必將邁向一個新篇章。

美國智庫 Acuity Market Intelligence 就曾發表過一份《生物識別的未來》報告,報告顯示,虹膜識別技術將在未來10—15年迅速普及,并占全球生物特征識別16%的市場份額,虹膜識別產品總產值也將達到35億美元。畢竟無需贅言,在智能手機之外,未來整個IOT產業的崛起理論上都可被視作虹膜技術普及的基石——你知道,當萬物互聯時代來臨,數據安全牽一發而動全身,人們都在企盼一種與機器更安全的交互方式。

未來由現實鋪就,而“未來已經來臨”。在科技領域,未來十年將會令過去的十年黯然失色,但愿這其中會有生物識別技術很大的功勞。

李北辰/文

(正文已結束)

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