其實(shí)說到底稳析，因?yàn)槭謾C(jī)儲存了越來越多的個人信息，我們的智能手機(jī)好像“電腦外掛”一般弓叛，已經(jīng)變成了人的一部分彰居。對于手機(jī)的過渡依賴與親密帶來諸多隱私問題诚纸，人們正在嘗試用新的技術(shù)去解開這個“死循環(huán)”。這種新的技術(shù)解鎖方式便是生物識別陈惰，生物識別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于既能夠簡化使用過程畦徘，提升用戶體驗(yàn)，又可以解決安全性問題抬闯。用戶只需做自己井辆，自然刷臉、說話溶握、觸摸振定，即可完成身份核驗(yàn)屑淌。

　　人類的體驗(yàn)需求迭代

　　曾有學(xué)者預(yù)言，人類正在進(jìn)行有史以來第二次最重要的遷徙：第一次是數(shù)萬年前人類祖先走出非洲。現(xiàn)在嘁拖，我們正面臨從物理世界步入數(shù)字世界的“大移民”。而在第二次“移民”過程中责名，就像人類在現(xiàn)實(shí)生活里對“我是誰”的循環(huán)追問睬漩，自信息文明誕生伊始，人類就非常清楚安全告知機(jī)器“我是誰”的重要性兴题，并不斷在身份認(rèn)證方式上推陳出新应婴，發(fā)明各種密碼和數(shù)字證書。

　　隨著越來越多的人借助數(shù)字產(chǎn)品管理日常生活噩檬，我們希望能夠毫不費(fèi)力地在各種設(shè)備和體驗(yàn)間建立連接林邪，并確保其安全性。人類的身份認(rèn)證識別肾轨，從前幾年賬號+密碼的時代轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在手機(jī)號+驗(yàn)證碼的時代初禁，多賬號通用登陸依然過多綁定于電子設(shè)備。隨著人類與機(jī)器共享的“秘密”越來越多档徘，安全系數(shù)越來越大棘魏，基于密碼的識別方式已日趨無力。人類亟需從“我們主動讓系統(tǒng)認(rèn)識我”宝各，到“系統(tǒng)自主認(rèn)識我”的方式轉(zhuǎn)變烹豫，這將是下一個認(rèn)證時代的常態(tài)。生物識別將打上一條印記婴削，提供新的體驗(yàn)方式廊镜。而生物識別也在這兩年逐漸應(yīng)用于生活之中，如iPhoneX的Face ID唉俗，生物識別已經(jīng)從硬件識別迭代到軟件級識別嗤朴，云與大數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用將帶給人類新的驗(yàn)證時代。

　　無論哪種生物識別技術(shù)虫溜，都是在做同一件事：回答“你是誰”這個問題雹姊。大體來說股缸，生物特征包括生理特征和行為特征：前者包括指紋、虹膜吱雏、人臉和眼紋等;后者對大眾稍顯陌生乓序，包括步態(tài)和唇語等。這些生物特征都具備很強(qiáng)的穩(wěn)定性和唯一性坎背，可匹配于不同應(yīng)用場景替劈。

　　Face ID

　　在了解其他生物識別之前，我們先了解一下已經(jīng)大面積應(yīng)用的人臉識別得滤。如蘋果面部識別通過 iPhone X 沒有被覆蓋的頂部區(qū)域?qū)崿F(xiàn)娇建，這一小塊區(qū)域中的紅外鏡頭、泛光感應(yīng)元件(Flood illuminator)和點(diǎn)陣投影器可以向人臉投射看不見的光菊虏，形成依附用戶的3D人臉圖厘举，并將它與手機(jī)存儲的機(jī)主人臉圖做對比，如果相符桦材，手機(jī)就能解鎖屋赌。Face ID的錯誤匹配率為 100 萬分之一，是Touch ID的1/ 20炮惕。

　　AI可以將人類進(jìn)化而來的“直覺系統(tǒng)”轉(zhuǎn)為為數(shù)據(jù)分析瓜坎，根據(jù)眼睛、眉毛射贡、嘴巴瞪歹、鼻子等器官特征和幾何位置關(guān)系檢測人臉，將待識別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進(jìn)行比較認(rèn)證演苍。iPhoneX那般“實(shí)時識別”遠(yuǎn)非人臉識別的全部蛇热，當(dāng)機(jī)器記住一張人類面孔，它其實(shí)可以做到更多氧吐，比如“跨年齡識別”讹蘑。

　　多種識別模式盤點(diǎn)

　　生活中接觸最多的是指紋識別。2013年筑舅，指紋識別剛出現(xiàn)在 iPhone 5s 里座慰，被很多人稱作 “沒用的設(shè)計”，而現(xiàn)在卻成了大部分手機(jī)的安全防線豁翎。根據(jù) Fingerprints 提供的數(shù)據(jù)角骤，2016 年全球一共賣了 16 億臺手機(jī)隅忿，60% 都有指紋識別技術(shù)心剥。

　　人臉識別是目前最接地氣的，以人臉識別為代表的生物識別正應(yīng)用于越來越多的場景背桐。

　　虹膜識別識別的是眼睛的虹膜部分优烧，虹膜屬于眼球中層蝉揍，位于血管膜的最前部，在睫狀體前方畦娄，可調(diào)節(jié)瞳孔的大小又沾，調(diào)節(jié)進(jìn)入眼內(nèi)光線多少的作用。三星Galaxy S8內(nèi)置了虹膜識別技術(shù)熙卡，它要求用戶以特定的姿勢出現(xiàn)在鏡頭前系統(tǒng)才能進(jìn)行識別巷科，不夠方便，導(dǎo)致它的實(shí)用性并不高选曼。

　　眼紋識別則是識別眼睛的鞏膜部分底靴。即“眼白”區(qū)域的血管排布情況，后面會詳細(xì)闡述失傍。

　　視網(wǎng)膜是眼球背部一層非常薄的細(xì)胞層贝崎，視網(wǎng)膜識別的是視網(wǎng)膜上的血管分布。

　　由于虹膜民沈、眼紋还凸、視網(wǎng)膜識別的對象不同，因此三種識別的原理并不相同浸速。虹膜是虹膜紋理來識別童盏，屈光手術(shù)的虹膜定位就是用這個原理，因?yàn)槊總€人的虹膜紋理都不一樣就灸。視網(wǎng)膜識別是眼底的部位尿愿，主要是血管分部和行徑的情況來確定，但是眼底會隨著人的身體情況變化而變化栏渺，所以理論上來說應(yīng)該是虹膜識別會更加穩(wěn)定重復(fù)性高呛梆，更加精準(zhǔn)一點(diǎn)。

　　聲音識別：用時長磕诊，不利隱私保護(hù)填物，不適用于初次解鎖認(rèn)證們，這里不做贅述霎终。

　　步態(tài)識別與唇語識別

　　所謂步態(tài)識別滞磺，就是只通過走路姿勢，在極短時間內(nèi)莱褒，攝像頭就可識別特定對象击困。不同于人臉識別需要“主動配合”，哪怕一個人在幾十米外背對攝像頭广凸，機(jī)器也可通過算法把你認(rèn)出來阅茶。如果你看過《碟中諜5》，一定會對電影中“最后一道安保系統(tǒng)”——步態(tài)識別印象深刻：它可以對生物體的身體和步態(tài)進(jìn)行360度無死角掃描谅海，識別進(jìn)入者身份脸哀。

　　而“遠(yuǎn)距離生物識別”不只一種蹦浦，除了腳下步態(tài)，來自人類嘴唇的“唇語識別”亦可發(fā)揮威力摧垄。唇語識別是一項(xiàng)集機(jī)器視覺與自然語言處理于一體的技術(shù)：通過機(jī)器視覺從圖像中連續(xù)識別出人臉跃恍，提取口型連續(xù)變化特征，隨即將連續(xù)變化的特征輸入到識別模型中匕蚁，識別出講話人口型對應(yīng)的發(fā)音态置，計算出可能性最大的表達(dá)語句。與步態(tài)識別一樣渊唁，唇語識別在安全領(lǐng)域意義重大荤勤。要知道，公安系統(tǒng)中的視頻信息量非常龐大骄鸽，但很多都以“默片”方式存在鹉陪，只看得清嘴型，卻不知說些什么铅粉。而當(dāng)機(jī)器學(xué)會“讀唇術(shù)”戴悔，即可判斷視頻中的人講出來的關(guān)鍵性內(nèi)容。

　　“遠(yuǎn)距離生物識別”正在構(gòu)筑一張“數(shù)字天網(wǎng)”蓄盘，俯視現(xiàn)實(shí)世界俏汇。難怪有人會說，如今人類犯罪率整體下降最根本的原因羡微，就是技術(shù)進(jìn)步提升了犯罪成本谷饿。

　　人臉識別與眼紋識別的微妙關(guān)系

　　眼紋識別，是人臉識別妈倔、虹膜識別的補(bǔ)充博投，并不是取代性技術(shù)，技術(shù)路線上算是融合了兩方面的優(yōu)勢的產(chǎn)品盯蝴。目前的人臉識別技術(shù)已經(jīng)開始大范圍應(yīng)用毅哗，而人臉識別下一個階段是較優(yōu)的融合點(diǎn)，融合新的技術(shù)到人臉識別中捧挺，作為未來可預(yù)見的人臉識別可靠性和準(zhǔn)確性的補(bǔ)充虑绵。

　　眼紋識別是利用眼白的可見靜脈圖案進(jìn)行身份識別，因?yàn)闆]有任何兩個人的脈管系統(tǒng)完全相同闽烙，即便是孿生兄弟或者四胞胎翅睛。同卵雙胞胎的人臉識別一直是生物識別領(lǐng)域的世界級難題，在 iPhone X 還在為區(qū)分雙胞胎而困擾的時候黑竞，利用眼紋識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)了同卵多胞胎的精準(zhǔn)識別捕发。同卵多胞胎雖然長相極端相似，不過每個人都有獨(dú)一無二的眼紋特征。

　　多因子識別將是未來的趨勢穴示，因?yàn)楠?dú)立面部識別，缺少防偽檢測技術(shù)次新，有可能被照片或視頻攻擊爽步，將人臉與眼紋識別技術(shù)相結(jié)合的可行性非常大。

　　眼紋識別的基礎(chǔ)性條件與可行性

　　身處數(shù)字世界的我們發(fā)現(xiàn)攝像頭傲枕、麥克風(fēng)無處不在沪峰。無論是人臉識別還是眼紋識別都是非接觸式識別，只需要一個簡單的攝像頭就能獲取帶有面部及眼睛特征的圖片辩芦。但是嘀拂，相較于人臉識別，眼紋識別需要質(zhì)量和分辨率更高的圖片遥加，對攝像頭也有一定要求袱蔓。因?yàn)橹挥羞@樣，才能抓取到眼靜脈的細(xì)微特征观复，完成后續(xù)算法訓(xùn)練偏序。人臉的圖片沒有這么高的要求，所以胖替，目前人臉識別技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛研儒。不過，現(xiàn)在攝像頭更新?lián)Q代的速度非扯懒睿快端朵。每次新手機(jī)推出時，也會伴隨更高質(zhì)量的攝像頭燃箭，所以冲呢，未來，基于計算機(jī)視覺的生物識別技術(shù)會發(fā)揮更大潛力招狸。

　　眼紋識別的歷史性意義

　　誠然碗硬，虹膜識別在容錯率，信息量及穩(wěn)定性方面更有優(yōu)勢瓢颅，但在工業(yè)界恩尾，“脫離成本談技術(shù)”并非睿智之舉。拿手機(jī)來說挽懦，虹膜識別需要專業(yè)硬件支持(遠(yuǎn)紅外攝像頭)翰意，這對智能手機(jī)的改造以及規(guī)模化商用是個挑戰(zhàn)——這也是為什么早在90年代虹膜識別就已商用这旋，但多年來主要應(yīng)用場景只是軍用和一些特定領(lǐng)域集蛛。

　　另外，人類虹膜的采集過程需要用戶較高的配合度，這對普通小白用戶來說學(xué)習(xí)成本更高挟酗。相較之下秆刑，眼紋識別對攝像頭沒有特殊要求，手機(jī)前置攝像頭就能滿足要求虏斤，采集過程中只需要用戶自然看著手機(jī)就可以唧谊。所以，從用戶體驗(yàn)和成本上來說脊距，都更有利于規(guī)穆痘螅化商用和大眾普及。

　　眼紋識別技術(shù)幾乎可以在所有平臺和智能設(shè)備上部署种诫、擴(kuò)展和使用钢老。以較低成本，從線下認(rèn)證搬到線上認(rèn)證烫饼，取代PIN猎塞、密碼和線下身份驗(yàn)證，用戶將創(chuàng)建全面的云上數(shù)字身份杠纵，這些身份將用于各種應(yīng)用程序和服務(wù)邢享，淘汰過時的密碼技術(shù)并使身份驗(yàn)證變得毫不費(fèi)力。簡單來說淡诗，不需要獨(dú)立的線下硬件骇塘，只需要配合攝像頭，眼紋識別可以通過軟件算法達(dá)到蘋果硬件的精準(zhǔn)度韩容，讓普適性更好款违。

　　市面上常見生物識別的缺陷

　　iPhoneX的Face ID，人臉識別依然有“臉盲”困惑群凶，人臉做精確識別的制約太多插爹，作為核心認(rèn)證手段暫時很難靠得住。人臉識別需要在不理想的環(huán)境请梢、角度和光線之下赠尾，準(zhǔn)確的識別，難度非常大笋棵，技術(shù)要求非常高次翩。

　　虹膜識別獲取眼睛前部的彩色部分，需要一種近紅外光攝像頭蛾岳，在如今的智能手機(jī)或平板電腦上不標(biāo)配鹿吴。但虹膜安全性高于人臉識別，畢竟可以整容簿睦。

　　視網(wǎng)膜解決方案干策，拍攝眼睛后部里面的靜脈圖案，同樣需要昂貴的硬件。視網(wǎng)膜識別速度慢彩淮，并且需要用戶保持靜止的狀態(tài)相梳，目前沒有手機(jī)提供視網(wǎng)膜技術(shù)。

　　指紋解決方案很常見懊潜，但需要獨(dú)立支持硬件奢惋。

　　眼紋識別僅需用普通前攝，拍清楚眼部就能夠達(dá)到近乎虹膜的識別水準(zhǔn)辖备，對于目前方興未艾的“人臉支付”咸唇、“人臉登錄”的各類APP上面非常有吸引力呈驶，手機(jī)前攝的分辨率越來越高拷泽，畫質(zhì)會越來越好。在充足的可見光下袖瞻，用戶自然看著手機(jī)的前置攝像頭就可以進(jìn)行眼紋識別司致，而不用像虹膜識別需要特殊的攝像頭。目前還沒有解決眼球反光聋迎、眨眼脂矫、眼睫毛等干擾因素，現(xiàn)在還屬于實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品階段霉晕。