識別更安全？眼部識別技術(shù)解密

技術(shù)宅

認(rèn)識主流生物識別技術(shù)

隨著大家對手機(jī)安全性的要求越來越高，手機(jī)廠商們逐漸將傳統(tǒng)的字符密碼、手勢密碼過渡到了生物識別。生物識別利用每個人獨(dú)特的生理特征來進(jìn)行手機(jī)解鎖，指紋識別和眼球識別則是目前兩種主流的生物識別技術(shù)。2013年iPhone 5S搭載指紋識別技術(shù)Touch ID橫空出世，之后Android陣營緊隨其后，從高至低逐漸將指紋識別變成了智能手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，讓人們有了安全快捷的解鎖體驗(yàn)（圖1）。

?配備指紋識別的華為Mate 7

蘋果、Android陣營指紋識別技術(shù)的普及并沒有讓微軟心動，微軟在近日發(fā)布的Windows 10旗艦手機(jī)Lumia 950、Lumia 950 XL則選擇了眼球識別技術(shù)（圖2）。微軟宣布會在之后發(fā)布的全系列Windows 10手機(jī)上啟用該技術(shù)，并且涵蓋所有中、高、低端機(jī)型，而不像Android陣營只在中、高端機(jī)型上使用（當(dāng)然iPhone就直接算高端機(jī)型了）。

那么眼球識別技術(shù)和指紋識別有什么不同？大家知道指紋識別主要特征是每個人的指紋數(shù)據(jù)，我們首先在手機(jī)上采集使用者的指紋，接著將其存入手機(jī)數(shù)據(jù)庫中，這樣在我們需要使用指紋解鎖時，手機(jī)會讀取當(dāng)前指紋數(shù)據(jù)并將讀取的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫中的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，如果數(shù)據(jù)一致就進(jìn)行解鎖。

?配備眼球識別技術(shù)的Lumia 950 XL

眼球識別技術(shù)與其類似，不過它使用的是每個人眼球中獨(dú)特的數(shù)據(jù)（如虹膜、視網(wǎng)膜），手機(jī)通過攝像頭采集這些數(shù)據(jù)后同樣預(yù)先保存在數(shù)據(jù)庫中，然后在識別時通過手機(jī)攝像頭進(jìn)行采集并比對，如果數(shù)據(jù)一致就進(jìn)行解鎖。它和指紋數(shù)據(jù)識別不同的是，指紋識別需要為手機(jī)配備專門的指紋識別設(shè)備，而眼球識別使用的是現(xiàn)在手機(jī)標(biāo)配的攝像頭，這樣相對來說硬件成本較低。難怪微軟宣稱，只要當(dāng)前Lumia機(jī)型通過升級，即使是低端機(jī)型如Lumia 520也可以使用眼球識別技術(shù)了（圖3）。

?據(jù)說Lumia 520通過升級也可以使用眼球識別技術(shù)

眨眨眼就能解鎖？

那么眼球識別技術(shù)是怎樣進(jìn)行識別并解鎖手機(jī)的？目前眼球識別技術(shù)主要有視網(wǎng)膜識別和虹膜識別兩種，前者代表是Vivo的X5Pro，它識別的是人眼眼白中的靜脈血管圖案，這項(xiàng)技術(shù)可用于加密絕大多數(shù)手機(jī)APP，通過識別獨(dú)一無二的眼球靜脈圖案，來辨別不同生物活體，從而實(shí)現(xiàn)高度的安全性與不可復(fù)制性。但是由于靜脈血管圖案需要專業(yè)設(shè)備掃描眼睛后部的血管圖案進(jìn)行識別，具有精度高、可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)，但同時設(shè)備要求也非常高，因此這類手機(jī)售價(jià)普遍較高，并不利于眼球識別技術(shù)的推廣（圖4）。

?配備視網(wǎng)膜識別的Vivo X5Pro手機(jī)

微軟的虹膜識別則是通過識別用戶眼球中的虹膜數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)。據(jù)生物學(xué)家的介紹，人的眼睛結(jié)構(gòu)由鞏膜、虹膜、瞳孔晶狀體、視網(wǎng)膜等部分組成。虹膜則是位于黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分，其包含有很多相互交錯的斑點(diǎn)、細(xì)絲、冠狀、條紋、隱窩等的細(xì)節(jié)特征。而且虹膜在胎兒發(fā)育階段形成后，在整個生命歷程中將是保持不變的。這些特征決定了虹膜特征的唯一性，同時也決定了身份識別的唯一性。因此，可以將眼睛的虹膜特征作為每個人的身份識別對象（圖5）。

?人眼的虹膜

那么在Lumia手機(jī)上怎么進(jìn)行虹膜識別？因?yàn)楹缒?shù)據(jù)是通過手機(jī)攝像頭進(jìn)行采集，在配備該項(xiàng)技術(shù)的手機(jī)啟動虹膜識別時，首先攝像頭會對用戶整個眼部進(jìn)行拍攝，并將拍攝到的圖像傳輸?shù)绞謾C(jī)中進(jìn)行存儲。接著手機(jī)會對掃描到的圖像進(jìn)行處理，如進(jìn)行圖像平滑、邊緣檢測、圖像分離等操作。然后通過一定的算法從分離出的虹膜圖像中提取出獨(dú)特的特征點(diǎn)，并對其進(jìn)行編碼，使之成為手機(jī)可以識別的數(shù)字化數(shù)據(jù)。這樣在進(jìn)行紅膜識別的時候，手機(jī)會根據(jù)在此采集到的虹膜數(shù)據(jù)進(jìn)行特征匹配，如果數(shù)據(jù)和之前保存在數(shù)據(jù)庫中的一致則完成驗(yàn)證，用戶基本上只要對著手機(jī)攝像頭瞄一眼即可解鎖（圖6）。

?虹膜掃描原理解析

虹膜解鎖 方便你我他

現(xiàn)在手機(jī)上存儲著越來越多的用戶隱私數(shù)據(jù)，我們對手機(jī)的安全性要求也越來越高，因此大家都希望手機(jī)上能夠有更為安全的驗(yàn)證方式。虹膜識別技術(shù)利用攝像頭+先進(jìn)、便捷的驗(yàn)證，可以滿足我們的安全需求，而且虹膜和指紋數(shù)據(jù)相比具有更可靠的安全性。指紋信息雖說獨(dú)一無二，但仍舊可以復(fù)制。據(jù)報(bào)道有黑客甚至通過指紋照片獲取到指紋信息，從而制造出指紋貼，實(shí)現(xiàn)復(fù)制信息。眼球識別技術(shù)只能檢測活體人類（避免了復(fù)制和仿造）的眼白靜脈血管（唯一性和不可復(fù)制性），因此在安全性能上甚至比指紋識別更優(yōu)。我們期待虹膜識別技術(shù)盡快普及，為大家的手機(jī)保駕護(hù)航。