吴礼萍
人体身份识别验证检测技术的应用前景广阔
吴礼萍
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世界上持身份证明——护照、身份证、私人印章等证实个人身份是一种传统的模拟识别方法。近期在银行商务往来中,为增加安全性,用户要预留密码。但是,都存在一个丢失、遗忘或被人偷窃的困扰。随着模拟计算技术的进步,电脑更加聪明,一种全新的人体识别验证技术悄然而至。它利用测量验证生命的物理化学特征或行为特征,如眼虹膜、指纹、手印、面部、语言、敲击键盘节奏、耳形、唇形、体味、心电图及DNA等,同时先存入电脑的该特征进行对比识别,以验证具有这一特征的人是否为其本人。就像用大脑识别他人一般。上述特征人各有异、终身不变、惟你所有、不怕丢失、不可伪造、无法假冒,真正是“随身”携带!为了能从成千上万个人中更准确地识别出某个人来,还可以联手测定多种特征。这样,在需要严格验证个人身份的场所,有了科学正确的判别依据,证件、密码和钥匙将成为多余的了。
下面举例介绍几种常见的人体“密钥”及相应的识别验证手段:
由计算机控制利用眼睛验证的新型取款机已出现在英国。取款人并不输入密码,而只在机前站立片刻就得到了取款机的确认。据称,这种识别装置获取眼睛虹膜色素并与事先存取的数据参数进行比对,其误差率少于十亿分之一。虹膜成像技术还能用于使用普通摄像机的面部识别系统。在监狱中,类似的设备被用于验证探视者和保安人员的进出。
微电子集成CMOS芯片指纹传感器符合国际刑事标准。由与指尖起反作用的二维金属电极阵列显出不同电容值并形成指纹图像。经处理后得到所需的细节模板。然后与系统中已存储的模板比较。具有288×224阵列的西门子指纹传感器的智能卡可用物主指纹判别预先存入指纹的物主。智能卡置入手机中,已成为“开”“关”手机的密钥。作为早期的应用产品,我国自主研制的活体指纹储蓄系统去年已推向市场。
1996年亚特兰大奥运会已用手印扫描仪控制运动员教练员的进入和离开。当前,手印验证机一般放置在墙上,控制门的开启,替代查验工作证、会员证、出入证的麻烦手续。验证手的几何形状,而不是皮肤的纹理,免除指印验证中,污垢和伤疤的影响。
在国外,Visionic公司生产的面部识别设备已被用于机场和边境检查。在其它场合,这种设备还可以跟踪移动的人群的面部,如群众通过一道门时,就可以识别被授权的合法者和未被授权的非法闯入者,前提是它必须同后台的数据库结合在一起。
大多数现在的个人电脑PC机装上语言软件开发工具和16位声卡、话筒就构成语音验证仪器。由于人们在不同的时间(如睡觉清醒前后)语音可能不完全相同,所以作为一种“行为”特征的验证,误判率高于前面论述的任何一种“物理化学”特征的验证方法。商用的有一种语音识别同面部识别结合在一起的系统面市,叫S2安全服务器。在这里,你的身体是密钥。
近年来,随着科技进步,尤其是大数据平台的建设和应用日趋完善,人脸识别等高科技技术已经在追逃中发挥越来越大的作用。人脸识别主要根据人脸图像的灰度特性用投影图和特征描述相匹配的算法初步确定人脸各部分的位置,然后利用投影法和模板匹配法准确地确定瞳孔的位置及其他面部特征。
一个人可能通过整容改变面部特征,但是一些重要特征是很难改变的,比如双眼瞳孔之间的距离就是人脸识别中最稳定的特征。这种技术已在入境通关时广泛采用,通过识别数据与犯罪嫌疑人数据库的比对,可以初步筛选出可疑对象,再结合其他相关线索的人工核查,在逃嫌疑人即使多次变换身份信息,也会露出蛛丝马迹。如2015年4月25日上午,上海警方在安徽成功抓获变换身份潜回境内的“天网”行动全球通缉嫌疑人、已经加入英国国籍的戴学民。这是4月22日国际刑警组织中国国家中心局集中公布百名红通外逃人员后的首个落网者。
4月26日,潜逃加拿大近10年、先后变换了5次身份的加拿大籍在逃经济犯罪嫌疑人连苔森在浦东机场入境时被抓获。这两名犯罪嫌疑人的连续落网,也得益于人脸识别比对和大数据分析提供的线索。
虽然违法犯罪活动越来越猖獗,但是警方对他们的打击力度也在不断加大。在打击违法犯罪的过程中,现在新科技所起的作用越来越大。
美国警方开始为警察配备自带摄像头的警用智能眼,让警察在执行任务时再也不用举着视频记录装置,而是利用智能眼镜自行拍照取证和录制视频等操作。当然智能眼镜不仅仅用于拍摄追查过程,而且还可以通过无线网络连接互联网或警用内部网络为警察提供相关资料。集成在眼镜中的疑犯分析软件可识别摄像头拍到的每个人,让警察可以在人群中凸显出他要找的嫌犯,或者在追击中可以预知嫌犯可能的逃亡路线。通过智能眼镜的联网功能,当照片被拍摄好后可以非常容易地分享给其他成员,同时也可以让警员之间更加方便地进行实时交流。
由于每个人的指纹都不同,因此指纹是识别罪犯的最普遍方法,不过利用传统的鉴定技术无法判断指纹是何时留下的。荷兰科学家迪·普伊等人发现,通过分析指纹内含的化学物质比例,可推断出指纹存在了多久。指纹是由人类汗液和皮肤油脂分泌物形成的,主要包括盐分、氨基酸、胆固醇及蛋白质等化学物质。这些物质部分会随时间逐渐消失,因此只要鉴定指纹内化学物质的比例,就能推算出指纹存在了多久。利用这项技术,警方能够鉴定残留天数在15天之内的指纹。