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解读虹膜识别技术的实现原理

2016-11-08

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  说起虹膜识别这个名词,大家都不会陌生,因为这种技术早就是许多间谍电影中的老梗了。此外,现在的各种重大考试也都要求我们录入虹膜信息,有些单位甚至上下班打卡都要使用此类识别系统。

  很快,该技术就要在主流智能手机上出现了,据称今年下半年的三星旗舰Galaxy Note 7就将搭载虹膜识别技术。那么,这种看起来间谍范十足的技术到底是如何实现的呢?它与我们常见的安全解决方案(如指纹识别)又有什么不同?

  虹膜识别是如何工作的?

  首先,我们来科普个小知识。除了常见的棕色、蓝色瞳孔,这世界上还有绿色、琥珀色和银色的瞳孔。另外,拥有异色瞳(像波斯猫一样的眼睛)的人也存在,不过他们只占世界人口的1%左右。

  而虹膜就是决定我们瞳孔颜色的物质。如果近距离观察人的眼球,你就会发现其表面有复杂的波浪形线条,而这些线条就是你虹膜上的“指纹”,虹膜扫描仪就是靠它们来辨识你的身份的。与指纹类似,这些线条非常复杂,其形成也是随机的。因此,每个人的眼睛都是独一无二的,甚至你的左右眼虹膜都有不同。

  难道虹膜扫描仪就是给人的眼睛拍张照,再与自己数据库中的图片进行对比?非也非也。事实上,整个识别过程会从近红外线的照射开始。这种非可见光会将虹膜上的线条“点亮”,这样相机就能抓拍到更清晰的虹膜照片。此外,这束近红外线还让虹膜识别在暗处工作成为了可能。

  如果你是近视眼也不用担心,普通的镜片和隐形眼镜都不会阻挡这束近红外线(彩色隐形眼镜除外)。一旦虹膜扫描仪获得了你的虹膜数据,它就会自动将其转换成相应代码,未来该代码就会成为识别中的参照物。

  Note 7的虹膜识别有什么与众不同之处吗?

  Note 7的虹膜识别大概原理与上面所述类似,渲染图中该机机身正面多出来的那个传感器可能就是虹膜识别摄像头。

  既然这样,为什么还要多加一个传感器呢?常见的前置摄像头无法完成虹膜识别的任务吗?其实原因很简单,普通的前置摄像头不够灵敏,而且它无法发出上文提到的近红外线。在普通相机中,红外线会被滤镜彻底过滤掉,因为它会干扰拍照。此外,为了更清晰的获取用户眼部信息,新的传感器焦段较长,这就决定了它根本无法胜任普通的广角自拍任务。

  那么它和视网膜识别有什么不同呢?

  首先,我们要厘清两个概念:通常大家所说的虹膜识别其实和视网膜识别是不同的。虽说它们都是从人眼下手,但扫描的其实是不同的部位。

  由于视网膜深藏在眼中,所以在移动设备上虹膜识别的易用性更强,识别速度也更快。

  虹膜识别到底有什么优势?

  许多人肯定会说,既然现在连千元机都用上了指纹识别,难道我们还需要虹膜识别码?它到底有什么独门绝技呢?

  事实上,虹膜识别比指纹识别更加安全可靠。

  虽然指纹识别普及率很高,但这种生物特征很容易被犯罪分子利用(易获取易复制),毕竟我们总会在不经意间留下指纹。此外,使用过指纹识别的用户都知道,每当夏季到来,手机上的指纹识别器面对湿热的手指就会有点力不从心。但这些问题根本不会困扰虹膜识别技术,因为想复制他人的高分辨率虹膜数据非常困难,而且眼睛可不像手指一样沾满汗水。

  不过,大家也别对Note 7上的虹膜识别抱太高期待。这项新技术肯定有自己的独特之处,但与较为成熟的指纹识别相比,它在用户体验上肯定槽点多多。此前,Lumia 950也曾试水过此类技术,但缓慢的识别速度和死板的识别距离让它成了一项“炫酷的鸡肋功能”。如果三星不能大幅提升虹膜识别的使用体验,恐怕这项功能也只能活在配置单中了。

  当然,科技日新月益,三星敢上马虹膜识别就代表它们有足够的底气,如果其使用体验不错,该技术必然会引领业界新的发展潮流。




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