没有钥匙的世界什么样?

2025-01-01 00:00:00扬天
科技新时代·科幻魔方 2025年1期
关键词:声纹指纹识别虹膜

银行卡有密码,电子邮箱有密码……假如忘记密码会很麻烦。能不能用什么方法替代密码呢?

那就试试生物识别吧。所谓生物识别,就是依靠人的身体特征来进行身份验证的识别技术。生物识别技术具有不会丢失、不会遗忘、唯一性、不变性、防伪性能好和使用方便等特点,目前已经得到了广泛的应用。

接下来,让我们去看看都有哪些在身边的生物识别技术。你能发现它们吗?

指纹识别

这是目前应用较广泛的生物识别方式了。除了手机外,在门禁、银行取款机、笔记本电脑等处,都可以看到指纹识别的身影。指纹识别主要通过分析指纹的特征,例如脊、谷、终点、分叉点或分歧点,再经过比对来确认一个人的身份。

目前,指纹识别技术主要有3种:电容式,也就是当手指压在设备上时,脊和谷会产生不同的电容,从而得到指纹;光学式,就是用微弱的激光等光线照射手指头得到指纹;超声波式,就是用超声波扫描手指头获得指纹。

面部识别

面部识别已经得到了很广泛的应用,比如很多手机就采用了面部识别技术。此外,在银行安保、政务身份认证等方面,都离不开面部识别。

简单来说,面部识别就是通过面部特征和面部器官之间的距离、角度、大小等,量化出一系列的参数来进行识别。

面部识别涉及的器官多,面积又大,因此比较复杂。面部识别的干扰因素也很多,比如人的表情、姿态不同都会影响识别,另外长得很像的双胞胎也会影响识别的准确性。

声纹识别

每个人说话的声音是不同的,假如将声波进行记录,会得到一系列的波形变化,这就是声纹。利用声纹也可以识别人的身份。

每个人说话的声音是不同的,假如将声波进行记录,会得到一系列的波形变化,这就是声纹。利用声纹也可以识别人的身份。

虹膜识别

每一个人的虹膜都包含着独一无二的信息,比如细丝、斑点、凹点、皱纹和条纹等。虹膜识别技术就是利用虹膜来识别身份。

在不少科幻电影里,我们都能看到这样的镜头:某人在大门前看向摄像头,很快被识别出身份。理论上,虹膜终身保持不变,虹膜识别的错误率也低于指纹识别,确实非常适合作为“密码”。

虹膜识别和眼纹识别很像,但其实区别很大:虹膜位于眼球壁中层,在角膜下面,所以需要专门的红外摄像头才能识别;而眼纹在眼白部位,没有遮挡,需要高精度光学摄像头。

视网膜识别

这又是一种需要利用眼睛来进行识别的技术。视网膜位于眼球壁的内层,具有极其固定的生物特征, 不磨损、不老化、不受疾病影响、不可见、无法伪造,比虹膜和眼纹更适合作为生物“密码”。

但是,视网膜藏得更深,需要用微弱的激光照射眼球才能获得特征信息,这注定它很难被接受,因为激光照射可能会影响人的视觉健康。

眼纹识别

这里说的眼纹,可不是眼角的鱼尾皱纹。眼纹识别指的是识别眼睛的巩膜部分,通俗地说,就是识别眼睛眼白区域的静脉血管纹理,以此来确认身份。

对着镜子仔细观察,你会发现眼白里有很多细小的血管。据研究,这些血管的布局、纹理拥有唯一、稳定、不可复制等特点,就和指纹一样,是很好的生物识别依据。

眼纹识别目前应用还不够广泛,但眼纹比人脸更精准,比指纹更难以复制,所以很多科学家很看好它的应用前景。

当然,眼纹识别也有缺点,比如容易受环境光线影响,光线暗的时候较难识别,所以抗干扰性比较差;再如对摄像头的精度要求很高,无形中提高了识别成本。

手血管识别

这是一种新型生物识别技术。人手指、手背、手腕等部位流动的血液可以吸收特定的光线,如果用光线对手进行照射,就能得到手部血管的图像,从而用于身份识别。

这也是一种稳定、难以伪造的识别方式。有人做过统计,发现手血管识别的准确率要比指纹识别的高约10倍。目前,在保密程度要求比较高的金融、信息网络安全等领域,手血管识别技术已经得到了应用。

步态识别

步态指的是人行走时的形态。每个人的行走姿态各不相同,这是因为人的肌肉力量、肌腱和骨骼长度、骨骼密度、协调能力、体重、重心,甚至走路的“风格”都存在细微差异。

其实我们人类很善于识别步态,比如你远远看到一个熟人,也许还看不清他的长相,但是就能从他走路的姿势确定他的身份。这也是步态识别的一个优点,那就是识别距离远,甚至可达到50米以上。

如今,步态识别主要用于安保、刑侦等领域。

签名笔迹识别

将“签名”作为密码,已经有很长的历史了。直到今天,人们在签署文件、合同、协议时还是需要手写自己的名字,这就是利用了签名笔迹的独特性。

如今的签名笔迹识别,可以将签名当成图像,对每一个字符和字符的顺序、间隔、压力等进行识别。

不过,这种识别方式的准确性并不高,即使一个人也不能签出两份完全一样的签名。所以,签名识别常常和其他识别方式结合起来应用,比如在签名的地方按指印(结合指纹识别)。

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