如何證明你是你自己？

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來源：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？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別技術(shù)卻能讓這個難題迎刃而解。今天就由小贏帶你看看，你如何是那個特殊的 The One!

咱先從《權(quán)力的游戲》這部劇集說起。

連破各種收視率記錄的第七季看了嗎？

劇情開篇已燃，二丫手刃佛雷，隨后靠易容術(shù)對佛雷家族來了個團(tuán)滅（此時小贏耳邊仿佛回蕩起了ACE的聲音），對血色婚禮糾結(jié)痛苦了幾季的小贏終于釋懷。

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

帶著這樣的問題，小贏還是從專利中尋找答案。

指紋識別

從千年以前到現(xiàn)在，指紋都是最常見的識別方式，你也有按紅手印的經(jīng)歷嗎？ （是否還記得小贏的那篇文章《國產(chǎn)手機(jī)的指紋識別為何在背面？》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，存在識別困難。

人臉識別

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

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

當(dāng)然，人臉識別最終對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失兒童的家庭帶來福音。

虹膜識別

眼球按照咱們老百姓的說法分為眼珠和眼白，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、眼鏡都不會對虹膜識別造成影響。（小贏想：這就是某些手機(jī)廠商堅持用虹膜技術(shù)的原因吧?。?br/>

虹膜識別采用紅外光反射，光線柔和，檢測過程舒適自然。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近紅外光具有特異的吸收帶，能輕易識別出非活體虹膜。

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

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

目前全球有超過50個機(jī)場采用虹膜識別取代紙質(zhì)機(jī)票。

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

識別的準(zhǔn)確率遠(yuǎn)高于人臉識別和指紋識別。

當(dāng)虹膜識別設(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。

掌紋識別

每個人的掌紋也都是不同的，否則也不會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：

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)備體積相對較大。

盡管目前的應(yīng)用場景較少，但是國內(nèi)的很多大公司在掌紋識別方面也已經(jīng)有所專利布局，例如TCL就申請了一種基于掌紋識別的支付方法（CN105335853A）。阿里巴巴的申請則通過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)的申請更是在掌紋信息的基礎(chǔ)上，結(jié)合手掌的寬度、長度，掌紋和手指的長度、寬度等特征進(jìn)行身份識別（US2008/0240514A）。

靜脈識別

指紋、掌紋、人臉是視覺可見的，容易被獲取和復(fù)制。靜脈則是平時用肉眼看不到的。靜脈識別的原理是利用人體血液中的血紅蛋白通過靜脈時能吸收近紅外光的特性，識別出靜脈圖案（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別，在該領(lǐng)域具有大量的專利布局（識別設(shè)備、圖像處理算法、識別算法等）。我國的公安部第一研究所便申請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。

聲紋識別

生活有沒有這樣的熟人，“未見其人，先聞其聲”就能聽出是他來了？

聲紋識別目前分為兩種：文本相關(guān) 和 文本無關(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；

而文本無關(guān)則主要應(yīng)用在刑偵或偵聽中，這個好理解，因?yàn)槟銦o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)”。就是在聲音識別之前念出一些隨機(jī)的驗(yàn)證碼來校驗(yàn)身份。當(dāng)然，目前的聲紋識別還不是很成熟，大多是與其他方式結(jié)合使用的。

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

目前，聲紋識別難點(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)境噪音對識別有干擾；

多個人同時說話時聲紋特征不易提取。

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

1.獲取方便、自然；

2.獲取成本低廉，使用簡單；

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)，聲紋識別的市場占有率近年來不斷上升。

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

眼動識別

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

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

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

體味識別

據(jù)說，狗狗能夠通過氣味分辨不同的人，因?yàn)槊總€人的體味都是獨(dú)一無二的。據(jù)報道：馬德里科技大學(xué)正在研究利用氣味來辨識身份的“人造鼻”。

除了可以對人進(jìn)行分辨，令人期待的是這種人造電子鼻通過聞出人的不同時段/階段的體味變化，來提出飲食建議以及提前預(yù)報疾病。

心電識別

平緩狀態(tài)下每個人的心電圖波形也是獨(dú)一無二的，這能否成為識別身份的一個切入點(diǎn)呢？

已經(jīng)有人這樣做了。據(jù)報道，目前有開發(fā)者研發(fā)了一款可辨識心跳產(chǎn)生的心電圖數(shù)據(jù)的手環(huán)，通過手環(huán)為手機(jī)、平板、電腦解鎖，甚至是開車門和小額付款。相關(guān)專利申請（CN106874722A）也被小贏找到：通過對心電信號進(jìn)行了進(jìn)一步處理，提升了身份識別的準(zhǔn)確性。小贏相信隨著智能穿戴設(shè)備的成熟該技術(shù)會有很大發(fā)展前景。

臀部識別

臀部也能識別身份？沒錯，看到這里小贏和你一樣驚訝！

經(jīng)過閱讀小贏才明白，原來真正用來識別的是每個人獨(dú)一無二的坐姿。

當(dāng)然坐姿離不開臀部，原理是通過監(jiān)測臀部的大小、形狀、施重分布和著力點(diǎn)來辨識身份。

日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)大學(xué)開發(fā)了一款汽車座椅可用來辨別坐上座椅者的身份，必須是椅子注冊過的坐姿才能發(fā)動汽車。此外，這個座椅還具有記憶功能，當(dāng)識別出駕駛員身份后，能自動幫駕駛員調(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別技術(shù)，是不是覺得你從手到腳，從臉部到臀部都是世界上獨(dú)一無二的？

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

讓科技向全世界證明，你才是真正的你。

來源：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：IPRdaily   縱橫君

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