什么是生物识别技术?

这种测量技术是如何成为你生活的一部分的

生物识别技术利用人与人之间独一无二的人类特征,使我们自己成为识别/认证的手段,而不是不得不这样做输入强密码或者是冗长的pin码。

人工智能与生物识别技术的融合是否有助于为计算机提供更多的安全性智能手机

生物识别技术的定义

生物识别学是研究和应用科学和/或技术方法,旨在测量、分析和/或记录人类独特的生理或行为特征。事实上,我们中的许多人现在已经在使用生物识别技术指纹的形态还有我们的脸。

生物识别技术如何应用于日常生活

尽管生物识别技术已经被各行各业使用了几十年,但现代科技帮助它获得了更多的公众意识。例如,许多最新的智能手机配备了指纹扫描仪和/或面部识别解锁设备。

眼睛被电脑生成的视网膜扫描仪覆盖
安东尼·李/盖蒂图片社

与所谓的基于符号的(例如钥匙、身分证、驾驶执照)及以知识为基础的(例如PIN码,密码)访问控制方法,生物特征更难被黑客,窃取或伪造。这就是为什么生物识别技术经常被用于高级别安全进入(例如政府/军事建筑)、访问敏感数据/信息以及防止欺诈或盗窃的原因之一。

生物特征识别/身份验证所使用的特征主要是永久性的,这提供了便利——你不能简单地忘记或不小心把它们忘在家里的某个地方。然而,生物特征数据的收集、存储和处理(特别是与消费技术相关的数据)经常引发对个人隐私、安全和身份保护的担忧。

生物特征筛选特性

目前使用的生物特征有很多,每一种都有不同的收集、测量、评估和应用方法。生物计量学中使用的生理特征与形状和/或组成身体的。一些例子是(但不限于):

  • DNA
  • 指纹/掌纹
  • 虹膜/视网膜
  • 静脉几何
  • 香味/味道

生物计量学中使用的行为特征-有时被称为行为计量学-与通过行动展示独特的图案.一些例子是(但不限于):

  • 的声音
  • 步态
  • 签名
  • 击键
  • 心跳

选择特征是因为特定的因素使它们适合生物测量和识别/认证。这七个因素是:

  • 普遍的,每个人都必须拥有它。
  • 独特的- - - - - -应该有足够的差异来区分不同的个体。
  • 永恒,随着时间的推移,对变化的抵抗力(即如何抵御衰老)。
  • 值得收藏,易于获取和测量。
  • 性能-匹配的速度和准确性。
  • 翻墙,它是多么容易被伪造或模仿。
  • 可接受性,人们对特定生物识别技术/过程的开放程度(即更容易和侵入性更小的技术,例如智能手机上的指纹扫描仪,更容易被广泛接受)。

这些因素也有助于确定一种生物识别解决方案在某种情况下是否比另一种更好。但是成本和整个收集过程也被考虑在内。例如,指纹和面部扫描仪体积小、价格便宜、速度快,而且易于在移动设备中实现。这就是为什么智能手机有这些功能,而不是分析体味或静脉几何形状的硬件!

生物识别技术如何在整个社会中发挥作用

用黑色墨水记录指纹过程中的拇指
执法机构定期收集指纹,以帮助建立犯罪现场和识别个人。 MAURO FERMARIELLO/科学图片库/盖蒂图片社

生物特征识别/认证从收集过程开始。这就需要专门用于捕捉特定生物特征数据的传感器。许多iPhone用户可能对设置很熟悉触摸ID在那里,他们必须把手指一遍又一遍地放在Touch ID传感器上。

用于采集的设备/技术的准确性和可靠性有助于在后续步骤(即匹配)中保持较高的性能和较低的错误率。基本上,新技术/新发现有助于用更好的硬件改进过程。

在日常生活中,某些类型的生物识别传感器和/或收集过程比其他类型的更常见和普遍(即使与识别/认证无关)。考虑:

  • 法医科学:执法机构定期收集指纹、DNA样本(头发、血液、唾液等)、视频监控(面部/步态识别)、笔迹/签名和音频记录(说话人识别),以帮助建立犯罪现场和识别个人。这一过程经常在电影和电视节目中被描绘出来(即以不同程度的实际现实主义进行戏剧化)。你甚至可以为有抱负的侦探购买法医玩具。
  • 计算机安全:指纹扫描仪是一种越来越多的安全功能被整合到移动设备中-这些扫描仪(集成和作为一个单独的单元)已经用于台式机/笔记本电脑多年。面部识别,在智能手机如苹果iPhone X带有面部识别功能或任何Android使用谷歌智能锁,执行安全操作(通常是解锁),以代替或增加指纹扫描仪。
  • 医学:许多年度健康检查包括数字视网膜成像,作为全面眼科检查的(可选)增强。眼睛内部的照片有助于医生筛查眼部疾病/状况。还有基因检测,医生用它来帮助个人确定患遗传性疾病/状况的风险和前景。亲子鉴定也很常见(经常是一些日间脱口秀的重复主题)。
  • 家庭娱乐/自动化:语音识别(不同于说话人识别这种技术被法医学用来通过声音模式来识别个人)已经有一段时间了。它主要应用于单词识别,比如语音到文本、语言翻译和设备控制。如果你和苹果的Siri亚马逊的AlexaAndroid的谷歌现在和/或微软的Cortana,那么你就体验到了语音识别的乐趣。许多智能家居设备也可以通过语音激活实现自动化
  • 采购/合同:如果你曾经使用信用卡付款和/或与某人/实体签订协议(例如身份证、银行支票、医疗/保险、产权/契约、遗嘱、租赁等),你可能必须签上你的名字。这样的签名可以被检查,以帮助确定身份和/或伪造-训练有素的专业人员能够辨别一个人笔迹的自然变化与表明完全不同的作者的差异。

一旦生物特征样本被传感器捕获,信息就会被计算机算法分析。这些算法被编程用于识别和提取某些方面和/或特征模式(例如指纹的脊状和谷状、视网膜血管网络、虹膜的复杂标记、声音的音高和风格/节奏等),通常将数据转换为数字格式/模板。

数字格式使信息更容易分析/与其他信息进行比较。良好的安全措施包括加密和安全存储所有数字数据/模板。

接下来,处理后的信息传递到匹配算法,该算法将输入与保存在系统数据库中的一个(即身份验证)或多个(即身份识别)条目进行比较。匹配包括一个评分过程,计算相似度、误差(例如,收集过程中的不完美)、自然方差(即,随着时间的推移,一些人类特征可能会发生微妙的变化)等等。如果一个分数超过了匹配的最低分数,那么系统就成功地识别了这个人。

生物特征识别vs.身份验证(验证)

一个手持智能手机的特写,使用生物识别技术访问移动银行应用程序
指纹扫描仪是移动设备中越来越多的安全功能。 mediaphotos / Getty Images

当涉及到生物识别技术时,术语“识别”和“认证”经常相互混淆。然而,每个人实际上都在问一个略有不同但又截然不同的问题。

生物识别技术想知道你是谁-一对多匹配过程将生物特征数据输入与数据库中的所有其他条目进行比较。例如,在犯罪现场发现的一个未知指纹将被处理以确定它属于谁。

生物特征认证想知道是否你就是你自称的那个人-一对一匹配过程将输入的生物特征数据与数据库中的一个条目(通常是您先前注册的参考)进行比较。例如,当使用指纹扫描仪解锁你的智能手机时,它会检查以确保你确实是该设备的授权所有者。

这个页面有用吗?