指紋識別和膜識別存在什么優(yōu)劣勢

先行軍：指紋識別

這兩年，隨著人們對自身隱私保護意識的加強以及在移動支付領域中資金安全所面臨的嚴峻考驗，生物識別技術變得異常熱門起來，目前，在手機上被應用得最為廣泛的生物識別技術無疑就是指紋識別了。

指紋識別技術在手機上的廣泛應用無疑是拜蘋果所賜。蘋果在2012年以3.55億美金收購AuthenTec，后者正是一家著名的指紋認證傳感器提供商，其當時在世界上使用中的傳感器有超過3500個。

蘋果在指紋識別傳感技術上的布局在2013年便收獲戰(zhàn)果，這一年九月的發(fā)布會上，蘋果推出了5S，其最大的創(chuàng)新便是在前置的HOME鍵上加入了指紋識別模塊，由此蘋果在指紋識別技術上開了業(yè)界先河。

之后指紋識別在手機上的劇情演變便是人盡皆知了，時至今日，指紋識別成了當下中高端手機的標配，也是在手機上被應用得最為廣泛的生物識別技術。

新貴：虹膜識別

生物識別是指通過計算機與光學、聲學、生物傳感器和生物統(tǒng)計學原理等高科技手段密切結合，利用人體固有的生理特性（如指紋、臉象、虹膜等）和行為特征（如筆跡、聲音、步態(tài)等）來進行個人身份的鑒定。

由此可見，生物識別技術可不僅僅是指紋識別，其中人臉識別、虹膜識別、聲紋識別及靜脈識別等都可歸為生物識別，只是就目前而言，指紋識別技術在手機上被應用得最為廣泛而已。

唯一不變的就是變化本身，這話同樣也適合生物識別技術在手機的應用上。三星在今年8月發(fā)布的旗艦手機NOTE7上首次加載了虹膜識別技術，因著其在安全性上完虐指紋識別而受到媒體及用戶的廣泛關注，一時之間成了生物識別技術在手機應用上的當紅炸子雞，盡管三星NOTE7在發(fā)布不到三個月就因為頻頻出現(xiàn)的電池爆炸事件而提前下市，但虹膜識別技術在手機上的應用無疑代表了未來的一個發(fā)展方向。

新兵與老將的對決：優(yōu)劣及其應用

虹膜識別技術何以如此受到用戶及媒體的追捧？它與當下最為流行的指紋識別技術到底有什么差異？為更好地回答這個問題，筆者不妨來一場看表說話。

對指紋識別的了解，多數(shù)人大概都心中有數(shù)，虹膜識別恐怕就未必如此了。人的眼睛是由鞏膜、虹膜、瞳孔、晶狀體、視網(wǎng)膜等部分組成，而虹膜是位于黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環(huán)狀部分（見圖1），其包含有很多相互交錯的斑點、細絲、條紋、隱窩等細節(jié)特征。在胎兒發(fā)育階段形成后，虹膜在整個生命歷程中保持不變，也正是這些原因使得虹膜的特征具備唯一性，從而完成對人身份的準確識別。

由表1可看出，在誤識率上，指紋識別在0.8%左右，虹膜識別則是0.00001%，可見，虹膜識別的準確率要高得多，何以出現(xiàn)此情況？原因并不復雜，相比手指指紋的紋理，虹膜要復雜得多。在技術實現(xiàn)上，一個虹膜約有266個單位的讀取點，而指紋識別技術只能讀取13-16個單位，也正是這個原因，虹膜識別的準確率要比指紋識別高得多。

非但如此，人的指紋往往會有磨損，從而影響識別，甚至會出現(xiàn)一定比例的人群，由于其指紋的紋路較淺而無法使用指紋識別功能。此外，由于目前的指紋識別技術并不需要活體支持，因此存在被盜用的可能性，不法分子可以通過復制手指的紋理從而騙過指紋識別驗證機制，而更為殘忍的是，一些不法分子甚至可能直接將受害者的手指砍除以完成指紋認證。

相對指紋識別，虹膜識別除卻在紋理上更為復雜從而讓安全性與準確率大大提升外，更重要的一點是，它的驗證機制需要活體支持，這就使得不法分子通過復制虹膜紋理以通過驗證的可能性幾乎為零，此外，即使不法分子將受害者的眼睛摘除亦是無法通過驗證的。

那么指紋識別相對虹膜識別就真的一無是處了嗎？當然不是，指紋識別之所以能成為當下手機行業(yè)中最為主流的生物識別應用，不外乎這三個原因。首先，其安全性具備一定的保證，相對傳統(tǒng)的密碼輸入方式，其安全性與便利性不言而喻；其次，它的實現(xiàn)方式在技術上而言是較為簡單的，也就是說門檻低，便于大規(guī)模地生產制造；最后，當然是其價格較為適合了，這保證了它的加持不至于大幅度提升手機的售價了。

盡管虹膜識別在安全性及穩(wěn)定性等方面的表現(xiàn)要比指紋識別強大得多，何以至今依然未在手機上普及開來呢？筆者以為，主要還是在于技術實現(xiàn)的難度以及價格，當然這兩者是相輔相成的。

正是因為虹膜紋理更為復雜的原因，這也使得虹膜識別技術在實現(xiàn)的過程中需要摘取更多的有效單位讀取點（如前文所言，虹膜識別一般需要摘取266個單位的讀取點，而其他的生物識別一般是13至16個），這其實是一把雙刃劍，它在提升識別準確率的同時，對算法的復雜性以及執(zhí)行效率提出了更高的要求，也就是說前期在軟件研發(fā)上需要投入更多的成本。此外在硬件上，它還需要攝像頭的配合以實現(xiàn)對虹膜影像的采集及提取。

事實上，正是這些在軟硬件上龐大的資源投入，使得其價格在相對指紋識別上的優(yōu)勢蕩然無存，應該說虹膜識別技術的實現(xiàn)已非難事，難的是在手機這么小巧的機身上加載，并將其控制在合理的價格區(qū)間，這才是目前業(yè)界急需解決的難題。

當然，任何一種技術皆有其局限性，虹膜識別亦不例外。首先，虹膜識別的實現(xiàn)對光線有一定的講究，用戶若佩戴眼鏡或者美瞳的話，虹膜的識別與提取會有難度；其次，對虹膜的識別與提取在距離上亦有要求，太遠或者太近皆有影響。

特性與優(yōu)勢在很大程度上決定著一項技術所要面臨的應用與市場。虹膜識別與指紋識別也因著彼此不同的特性在不同的應用領域發(fā)光發(fā)熱。前者由于其高安全性，更多被應用于銀行金庫、大額支付、軍隊國防等領域；后者則主要被應用于手機解鎖、小額支付、公司打卡及智能家居等領域。

最后，當人們有更高的安全性需求時該如何應對？其實這并不難解決，因為兩種或者多種生物識別技術聯(lián)合驗證便不失為一良策，比如指紋識別+虹膜識別或者指紋識別+人臉識別+虹膜識別等，而兩種或者多種生物識別技術聯(lián)合驗證很可能代表著未來的一種高安全性發(fā)展方向！

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