人臉識別、指紋識別、虹膜識別、聲紋識別以及靜脈識別的對比分析
蘋果新機(jī)人臉識別使得生物識別再一次被爆炒,移動(dòng)支付與智能手機(jī)的發(fā)展息息相關(guān),同時(shí)移動(dòng)支付的安全性又和生物識別技術(shù)有很大的關(guān)系。刷臉支付至少目前來看給我們提供了一個(gè)準(zhǔn)確的方向,那就是生物識別技術(shù)。
生物識別技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展“風(fēng)生水起”,根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì),2007年至2013年六年期間,生物識別技術(shù)的全球市場規(guī)模年均增速為21.7%。2015年生物識別技術(shù)全球市場規(guī)模將達(dá)到130億美元,2020年將達(dá)到250億美元,5年內(nèi)年均增速約14%。
目前我們常見的生物識別主要分為人臉識別、指紋識別、虹膜識別、聲紋識別以及靜脈識別,虹膜識別和靜脈識別是常見生物識別技術(shù)中最優(yōu)選。
一般用戶最常見的便是人臉識別和指紋識別,而這兩者穩(wěn)定性略顯欠缺,和人臉識別類似,人的指紋雖然唯一,采集也比較方便,但是卻比較容易磨損,用戶手機(jī)上至少還有密碼成為二選一備胎。而一旦用于脫離手機(jī)的線下支付,很難保證足夠的成功率,而且復(fù)制指紋也可造成較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。至于人的聲音更容易發(fā)生變化,因此聲紋識別并不適合用于支付。
人臉識別技術(shù)應(yīng)用最為廣泛,使用最便捷
人臉識別系統(tǒng)的研究始于20世紀(jì)60年代,80年代后隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展得到提高,而真正進(jìn)入初級的應(yīng)用階段則在90年后期,并且以美國、德國和日本的技術(shù)實(shí)現(xiàn)為主。
如今,人臉識別技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)不僅限在商務(wù)場所中,它已經(jīng)以各種智能家居的形式逐步滲透到平常百姓家。不過,人臉識別系統(tǒng)信息存儲(chǔ)仍是以計(jì)算機(jī)能識別的語言為主,即數(shù)字或特定代碼,安全性便要打折了。也許,許多女性朋友對人臉識別功能苦不堪言,換個(gè)發(fā)型,畫個(gè)妝,它便無法識別了。
而此次蘋果公司推出的Face ID具有自主學(xué)習(xí)能力,能夠記錄你每天面部五官的細(xì)微變化,化妝與否、戴上眼鏡、帽子或留起胡須時(shí)都能解鎖!因?yàn)槟愕奈骞贈(zèng)]有變。
指紋識別技術(shù)成熟,但并不適用每一個(gè)人
每個(gè)指紋都有幾個(gè)獨(dú)一無二可測量的特征點(diǎn),每個(gè)特征點(diǎn)都有大約七個(gè)特征,人們的十個(gè)手指產(chǎn)生最少4900個(gè)獨(dú)立可測量的特征。指紋識別技術(shù)通過分析指紋可測量的特征點(diǎn),從中抽取特征值,然后進(jìn)行認(rèn)證。當(dāng)前,我國第二代身份證便實(shí)現(xiàn)了指紋采集,且各大智能手機(jī)都紛紛實(shí)現(xiàn)了指紋解鎖功能。
與其他生物識別技術(shù)相比,指紋識別早已經(jīng)在消費(fèi)電子、安防等產(chǎn)業(yè)中廣泛應(yīng)用,通過時(shí)間和實(shí)踐的檢驗(yàn),技術(shù)方面也在不斷的革新。雖然每個(gè)人的指紋識別都是獨(dú)一無二的,但并不適用于每一個(gè)行業(yè)、每一個(gè)人。例如,雙手長期手工作業(yè)的人們便會(huì)為指紋識別而煩惱,他們的手指若有絲毫破損或干濕環(huán)境里、沾有異物則指紋識別功能要失效了。
虹膜識別安全性居于首位
相對于其他生物識別技術(shù)而言,虹膜識別誤識率和拒真率已經(jīng)達(dá)到了零幾率的識別水平,而虹膜識別又屬于非接觸式的識別,識別方便高效。虹膜是每個(gè)人特有的,具有不可復(fù)制的唯一性,安全等級來說是目前最高的。但是虹膜識別的應(yīng)用價(jià)格也因其技術(shù)難度成正比,相比其他的識別技術(shù),略顯貴態(tài)。
聲紋識別成本低廉、獲取便捷
所謂聲紋,是用電聲學(xué)儀器顯示的攜帶言語信息的聲波頻譜。它非常適合遠(yuǎn)程身份確認(rèn),只需要一個(gè)麥克風(fēng)或電話、手機(jī)就可以通過網(wǎng)路(通訊網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)絡(luò))實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄。
不過,聲紋識別的缺點(diǎn)也十分明顯,對環(huán)境的要求非常高,在嘈雜的環(huán)境、混合說話下聲紋不易獲?。蝗说穆曇粢矔?huì)隨著年齡、身體狀況、年齡、情緒等的影響而變化;不同的麥克風(fēng)和信道對識別性能有影響等。
靜脈識別在市場的運(yùn)用并不高
靜脈識別是通過指靜脈識別儀取得個(gè)人手指靜脈分布圖,將特征值存儲(chǔ)。比對時(shí),實(shí)時(shí)采取靜脈圖,提取特征值進(jìn)行匹配,從而對個(gè)人進(jìn)行身份鑒定。
靜脈識別技術(shù)可追溯至1983年。當(dāng)時(shí),柯達(dá)公司的約瑟夫·萊斯在研究紅外條形碼技術(shù)時(shí),產(chǎn)生了利用人手背血管紅外成像作為身份識別的想法,發(fā)明了最早的手靜脈特征識別技術(shù)。1987年,約瑟夫·萊斯獲得此項(xiàng)技術(shù)的第一個(gè)專利,但在安防領(lǐng)域并未引起足夠重視。
靜脈識別兼具四大特點(diǎn):高度防偽、簡便易用、快速識別及高度準(zhǔn)確。最為重要的一點(diǎn)是,指靜脈識別的特征已被國際公認(rèn)具有唯一性,且和視網(wǎng)膜相當(dāng),在其拒真率(相同結(jié)構(gòu)圖,而被算法識別為不同)低于萬分之一的情況下,其識假率(不同結(jié)構(gòu)圖,而被算法識別為相同)可低于10萬分之一。
比如在英國公司Sthaler提供的這項(xiàng)指靜脈識別技術(shù)中,通過將手指靜脈的生物信息和銀行卡綁定,即可在支持相關(guān)技術(shù)的消費(fèi)場所動(dòng)動(dòng)手指完成付款。
安全性方面,Sthaler公司表示,指靜脈技術(shù)是最安全的生物識別方法。相較于傳統(tǒng)的指紋識別,指靜脈識別技術(shù)有一個(gè)顯著特點(diǎn),就是必須活體且有流動(dòng)的血液,因此信息不能被復(fù)制或被盜。并且,不會(huì)因?yàn)槭种赋睗窕虿桓蓛?、破損等情況就無法使用。
然而,目前靜脈識別功能在市場的運(yùn)用并不高,而它同樣有著難以規(guī)避的缺點(diǎn)。例如手背靜脈仍可能隨著年齡和生理的變化而發(fā)生變化,永久性尚未得到證實(shí);仍然存在無法成功注冊登記的可能;由于采集方式受自身特點(diǎn)的限制,產(chǎn)品難以小型化;采集設(shè)備有特殊要求,設(shè)計(jì)相對復(fù)雜,制造成本高。