如何證明你是你自己？

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來(lái)源：IP創(chuàng)新贏（ID：IP2win）

作者：陳飛  崔秀艷  張萌  審協(xié)北京中心光電部

原標(biāo)題：怎么證明你是你自己？【IP創(chuàng)新贏】

你是誰(shuí)？怎么證明你是你自己？這是困擾很多智者的哲學(xué)難題，然而眼花繚亂的生物識(shí)別技術(shù)卻能讓這個(gè)難題迎刃而解。今天就由小贏帶你看看，你如何是那個(gè)特殊的 The One!

咱先從《權(quán)力的游戲》這部劇集說(shuō)起。

連破各種收視率記錄的第七季看了嗎？

劇情開(kāi)篇已燃，二丫手刃佛雷，隨后靠易容術(shù)對(duì)佛雷家族來(lái)了個(gè)團(tuán)滅（此時(shí)小贏耳邊仿佛回蕩起了ACE的聲音），對(duì)血色婚禮糾結(jié)痛苦了幾季的小贏終于釋?xiě)选?br/>

這時(shí)，小贏作為一個(gè)理工生開(kāi)始思考了：通過(guò)面具，長(zhǎng)相能夠以假亂真；二丫連聲音、步態(tài)也能偽裝，甚至成功騙過(guò)了整個(gè)家族人的眼睛。在科技發(fā)展的今天，能夠快速識(shí)別出一個(gè)人的身份嗎？

帶著這樣的問(wèn)題，小贏還是從專利中尋找答案。

指紋識(shí)別

從千年以前到現(xiàn)在，指紋都是最常見(jiàn)的識(shí)別方式，你也有按紅手印的經(jīng)歷嗎？ （是否還記得小贏的那篇文章《國(guó)產(chǎn)手機(jī)的指紋識(shí)別為何在背面？》點(diǎn)擊標(biāo)題直達(dá)）

工作流程：采集指紋圖像—濾波、灰化—指紋輪廓線—特征信息點(diǎn)提取—匹配判斷。

指紋識(shí)別的精確匹配依賴于采集設(shè)備的高精度，目前世界主要廠商包括AuthenTec、 Validity sensors、 FingERPrint Cards AB、 IDEX等公司。各公司在獲取更多指紋信息的道路上一直在不斷努力，例如AuthenTec公司的技術(shù)（WO0068873A1）中，不僅記錄普通指紋信息，而且還記錄皮膚孔位置用于輔助驗(yàn)證。

缺點(diǎn)：手指臟污、干燥、脫皮、老繭、傷痕、指紋特征少等多種情況，存在識(shí)別困難。

人臉識(shí)別

還記得上個(gè)月小贏推出的那篇《從iPhone X聊人臉識(shí)別》嗎（點(diǎn)擊標(biāo)題直達(dá)）？文章中對(duì)人臉識(shí)別有全面的介紹。

總結(jié)起來(lái)，人臉識(shí)別技術(shù)正處于爆發(fā)增長(zhǎng)中，像電影《速度與激情8》中，能在全球范圍進(jìn)行人臉識(shí)別定位的“天眼”，讓罪犯無(wú)處遁形的可能將在不遠(yuǎn)的未來(lái)實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，人臉識(shí)別最終對(duì)你我影響最大的可能是在支付、登機(jī)、尋人等等生活相關(guān)的領(lǐng)域。希望人臉技術(shù)的快速發(fā)展能夠?yàn)閬G失兒童的家庭帶來(lái)福音。

虹膜識(shí)別

眼球按照咱們老百姓的說(shuō)法分為眼珠和眼白，虹膜就是眼珠中不包括瞳孔的區(qū)域。

虹膜復(fù)雜的放射狀紋理中包括皺褶、凹陷和色素分布，是人類生物特征中多樣性最高的。人從出生6個(gè)月到死亡虹膜都保持不變，普通眼科手術(shù)、美瞳、眼鏡都不會(huì)對(duì)虹膜識(shí)別造成影響。（小贏想：這就是某些手機(jī)廠商堅(jiān)持用虹膜技術(shù)的原因吧?。?br/>

虹膜識(shí)別采用紅外光反射，光線柔和，檢測(cè)過(guò)程舒適自然。此外，由于人眼的瞳孔具有感光收縮的特點(diǎn)，以及虹膜的血色素對(duì)近紅外光具有特異的吸收帶，能輕易識(shí)別出非活體虹膜。

目前，虹膜識(shí)別的主要廠商/研究機(jī)構(gòu)有：美國(guó)Iridian、韓國(guó)Jiris、中國(guó)的北京中科虹霸、上海交大圖像所、日本松下等。

根據(jù)北京中科虹霸申請(qǐng)的專利，該公司目前正在致力于主動(dòng)視覺(jué)反饋的小型化虹膜識(shí)別（CN101369311A）方面的研發(fā)。

目前全球有超過(guò)50個(gè)機(jī)場(chǎng)采用虹膜識(shí)別取代紙質(zhì)機(jī)票。

在軍人、礦工等惡劣環(huán)境下的工作人員的識(shí)別上有顯著優(yōu)勢(shì)。

識(shí)別的準(zhǔn)確率遠(yuǎn)高于人臉識(shí)別和指紋識(shí)別。

當(dāng)虹膜識(shí)別設(shè)備成本進(jìn)一步降低，相信該技術(shù)必將有更廣泛的應(yīng)用。

掌紋識(shí)別

每個(gè)人的掌紋也都是不同的，否則也不會(huì)有一種迷信的算命方式叫做看手相。

相比于其他方式，掌紋有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：

相比于指紋：面積更大，信息更豐富，紋理更深，可用非接觸式采集，一般的攝像頭或掃描儀就可搞定。

相比于虹膜：采集設(shè)備更便宜，采集方式更容易讓用戶接受。

總之，掌紋具有信息豐富、唯一性、低分辨率、穩(wěn)定性和可靠性等優(yōu)點(diǎn)，但最大的缺點(diǎn)是設(shè)備體積相對(duì)較大。

盡管目前的應(yīng)用場(chǎng)景較少，但是國(guó)內(nèi)的很多大公司在掌紋識(shí)別方面也已經(jīng)有所專利布局，例如TCL就申請(qǐng)了一種基于掌紋識(shí)別的支付方法（CN105335853A）。阿里巴巴的申請(qǐng)則通過(guò)首先確定掌紋圖像邊緣，然后從掌紋信息中的感興趣區(qū)域提取特征信息（CN104866804A），香港理工大學(xué)的申請(qǐng)更是在掌紋信息的基礎(chǔ)上，結(jié)合手掌的寬度、長(zhǎng)度，掌紋和手指的長(zhǎng)度、寬度等特征進(jìn)行身份識(shí)別（US2008/0240514A）。

靜脈識(shí)別

指紋、掌紋、人臉是視覺(jué)可見(jiàn)的，容易被獲取和復(fù)制。靜脈則是平時(shí)用肉眼看不到的。靜脈識(shí)別的原理是利用人體血液中的血紅蛋白通過(guò)靜脈時(shí)能吸收近紅外光的特性，識(shí)別出靜脈圖案（延伸閱讀，查看小贏精彩往期文章《采用靜脈識(shí)別技術(shù)的扎針神器》點(diǎn)擊標(biāo)題直達(dá)）。

目前，研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)主要集中在手指靜脈識(shí)別，在該領(lǐng)域具有大量的專利布局（識(shí)別設(shè)備、圖像處理算法、識(shí)別算法等）。我國(guó)的公安部第一研究所便申請(qǐng)了反射式手指靜脈特征采集裝置的專利（CN206421413U），用于實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證。

聲紋識(shí)別

生活有沒(méi)有這樣的熟人，“未見(jiàn)其人，先聞其聲”就能聽(tīng)出是他來(lái)了？

聲紋識(shí)別目前分為兩種：文本相關(guān) 和 文本無(wú)關(guān)。

所謂文本相關(guān)，就是用戶自己愿意配合的，例如在銀行、證券交易前念出指定的一句話；

而文本無(wú)關(guān)則主要應(yīng)用在刑偵或偵聽(tīng)中，這個(gè)好理解，因?yàn)槟銦o(wú)法要求人家配合嘛！

然而，目前網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用的是有一種介于兩者之間的技術(shù)“有限內(nèi)容相關(guān)”。就是在聲音識(shí)別之前念出一些隨機(jī)的驗(yàn)證碼來(lái)校驗(yàn)身份。當(dāng)然，目前的聲紋識(shí)別還不是很成熟，大多是與其他方式結(jié)合使用的。

在專利申請(qǐng)方面，目前的研發(fā)方向主要致力于識(shí)別準(zhǔn)確率的提高，例如百度的專利申請(qǐng)（CN104468522A、CN106100846A、CN103915092A）。

目前，聲紋識(shí)別難點(diǎn)在于：

受身體狀況、年齡、情緒等的影響；

不同的麥克風(fēng)和信道的性能的差異；

環(huán)境噪音對(duì)識(shí)別有干擾；

多個(gè)人同時(shí)說(shuō)話時(shí)聲紋特征不易提取。

盡管如此，與其他生物特征相比，聲紋識(shí)別的應(yīng)用有一些特殊的優(yōu)勢(shì)：

1.獲取方便、自然；

2.獲取成本低廉，使用簡(jiǎn)單；

3.適合遠(yuǎn)程身份確認(rèn)；

4.算法復(fù)雜度低；

5.配合文本內(nèi)容鑒別，可以提高準(zhǔn)確率。

基于上述優(yōu)點(diǎn)，聲紋識(shí)別的市場(chǎng)占有率近年來(lái)不斷上升。

除了上述常規(guī)的生物識(shí)別技術(shù)以外，還有一些尚未成熟的生物識(shí)別技術(shù)正在發(fā)展當(dāng)中。

眼動(dòng)識(shí)別

原理是通過(guò)眼球運(yùn)動(dòng)軌跡和眨眼行為進(jìn)行身份驗(yàn)證。

已經(jīng)有專利申請(qǐng)將其布局在移動(dòng)支付、手機(jī)解鎖等領(lǐng)域（CN106778172A、CN106339620A）。

眼動(dòng)識(shí)別由于是動(dòng)態(tài)的，不像指紋般靜態(tài)容易被復(fù)制。但眼球的運(yùn)動(dòng)非常多元，收集眼球運(yùn)動(dòng)模式需要大量的前期采集和存儲(chǔ)，因此，其辨識(shí)速度較慢。

體味識(shí)別

據(jù)說(shuō)，狗狗能夠通過(guò)氣味分辨不同的人，因?yàn)槊總€(gè)人的體味都是獨(dú)一無(wú)二的。據(jù)報(bào)道：馬德里科技大學(xué)正在研究利用氣味來(lái)辨識(shí)身份的“人造鼻”。

除了可以對(duì)人進(jìn)行分辨，令人期待的是這種人造電子鼻通過(guò)聞出人的不同時(shí)段/階段的體味變化，來(lái)提出飲食建議以及提前預(yù)報(bào)疾病。

心電識(shí)別

平緩狀態(tài)下每個(gè)人的心電圖波形也是獨(dú)一無(wú)二的，這能否成為識(shí)別身份的一個(gè)切入點(diǎn)呢？

已經(jīng)有人這樣做了。據(jù)報(bào)道，目前有開(kāi)發(fā)者研發(fā)了一款可辨識(shí)心跳產(chǎn)生的心電圖數(shù)據(jù)的手環(huán)，通過(guò)手環(huán)為手機(jī)、平板、電腦解鎖，甚至是開(kāi)車門(mén)和小額付款。相關(guān)專利申請(qǐng)（CN106874722A）也被小贏找到：通過(guò)對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行了進(jìn)一步處理，提升了身份識(shí)別的準(zhǔn)確性。小贏相信隨著智能穿戴設(shè)備的成熟該技術(shù)會(huì)有很大發(fā)展前景。

臀部識(shí)別

臀部也能識(shí)別身份？沒(méi)錯(cuò)，看到這里小贏和你一樣驚訝！

經(jīng)過(guò)閱讀小贏才明白，原來(lái)真正用來(lái)識(shí)別的是每個(gè)人獨(dú)一無(wú)二的坐姿。

當(dāng)然坐姿離不開(kāi)臀部，原理是通過(guò)監(jiān)測(cè)臀部的大小、形狀、施重分布和著力點(diǎn)來(lái)辨識(shí)身份。

日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)大學(xué)開(kāi)發(fā)了一款汽車座椅可用來(lái)辨別坐上座椅者的身份，必須是椅子注冊(cè)過(guò)的坐姿才能發(fā)動(dòng)汽車。此外，這個(gè)座椅還具有記憶功能，當(dāng)識(shí)別出駕駛員身份后，能自動(dòng)幫駕駛員調(diào)整座椅位置、高度、角度和后照鏡，讓汽車更人性化，還兼具防盜功能。

小  結(jié)

怎么樣？看了這么多令人眼花繚亂的識(shí)別技術(shù)，是不是覺(jué)得你從手到腳，從臉部到臀部都是世界上獨(dú)一無(wú)二的？

相信在未來(lái)，多種識(shí)別技術(shù)融合，得到精益求精的身份識(shí)別準(zhǔn)確率，為人們的生活和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)全面的保障才是未來(lái)的方向。

讓科技向全世界證明，你才是真正的你。

來(lái)源：IP創(chuàng)新贏（ID：IP2win）

作者：陳飛  崔秀艷  張萌  審協(xié)北京中心光電部

編輯：IPRdaily 趙珍  /   校對(duì)：IPRdaily   縱橫君

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