看臉已經不靠譜,Windows 10為什么不采用虹膜識別?
據報道,windows hello在6對雙胞胎中認錯了1對,錯誤率為16%。
每年,韓國小姐選拔進入決賽時,網友紛紛吐槽:“還用選嗎?只是發型變了而已。”不可置疑,在整容技術如此發達的今天,改變一個人的容貌輕而易舉。那么,靠臉識別身份還靠譜嗎?
前不久,微軟推出Windows 10采用了一種生物特征授權方式——Windows hello。這種技術可以讓你能通過識別生物特征訪問你的Windows 10設備,比如指紋、面部、虹膜。
其中,Windows Hello的重點項目是面部識別。據悉,在微軟內部測試中,Windows hello對于人臉的錯誤識別率僅為十萬分之一(0.01%),拒絕識別率為2%-4%。
但是,最近微軟這一技術面臨著媒體的質疑。紙媒《The Australian》邀請了六對來自墨爾本和悉尼的雙胞胎(五對女性和一對男性)來進行測試,看Windows hello能否正確識別他們。
在使用Windows hello進行人臉注冊和識別的過程中,前五對雙胞胎均成功通過,但有一對雙胞胎在注冊了一人后,兩人都無法登陸。無法登陸的那對雙胞胎分別叫Isabelle和Natasha,她們的照片如下。
作為一個聽起來很高大上的技術,人臉識別似乎比千篇一律的密碼可靠,但是科技巨頭微軟推出的windows hello居然在6對雙胞胎中認錯了1對,錯誤率為16%。
人臉識別錯誤率這么高,為什么依然受歡迎?
實際上,人臉識別技術達到的最高精度97.25%,是由Facebook在2015年剛剛創造的。這個精度大約只相當于人通過肉眼識別的水平。
人臉識別錯誤率這么高,為什么依然受歡迎?答案只有兩個詞,簡單好用!不像指紋需要專門的采集器,虹膜需要紅外攝像頭,電腦和手機必備的普通攝像頭就可以輕松滿足人臉識別的硬件要求。
指紋識別和人臉識別雖然更加便捷,但是安全系數并不高。要知道,生物認證的匹配過程分為合作式、非合作式兩種。大部分生物認證系統需要人主動配合,比如一個人有意且自愿地按壓手指。然而,指紋的主動配合度還不夠。盜竊分子可以趁你熟睡時或暈倒時,將用你的手指放在指紋識別器上,轉移財產。
與指紋識別相似,人臉識別也是如此。不過,它的安全系數說不定更低,因為不需要接觸,就可以通過隱蔽攝像頭或趁人熟睡時拍下照片,進入個人賬戶。不過,正因為人臉識別可以秘密采集數據,在當事人未知的情況下,輕松獲取他的臉形,判斷他的身份。比起當作重要的身份“鑰匙”,人臉識別更適用于鎖定犯罪嫌疑人。
另外,人臉非常容易偽裝,比如中亞地區的人受宗教文化背景影響,女性用黑紗遮住臉,男性留有大胡子,幾乎只有眼睛可見。人臉識別三種主流算法之一的特征臉型,目前已被證明不能像人眼一樣排除偽裝的影響,這意味著,位置、姿勢、表情、臉部毛發或眼鏡,都會影響人臉識別的精度。
因此,人臉識別的過程往往還需要加入其他生物特征,進行多模態識別以提高安全性、準確性。雖然存在著諸多缺陷,但是面部本身的大面積、識別過程的秘密性,也成為了人臉識別的“獨門絕技”。
在各種不同的生物特征中,虹膜是最健壯、最持久的。一種生物特征能否被用作生物識別,由健壯性和獨特性兩個因素決定。健壯性與這種特征的持久、穩定有關,獨特性決定了這種特征的差異性是否大到能夠被測量出來。健壯性和獨特性決定了生物特征的準確性。
據悉,在正常健康情況下,虹膜從出生6個月直到死亡都保持不變。
虹膜的紋理具有極高的復雜多樣性,屬于表現因素,在胚胎發育的早期形成,與基因沒有依賴關系。表現因素使某種生物特性在人群中呈現出更大的差異。因此,即使是同卵雙胞胎,甚至是一個人的左右眼,虹膜圖像也完全不同。
從技術上說,虹膜識別是一流的、最精確的。優秀的虹膜識別技術商,能夠將錯誤率(FAR)控制在500萬分之一(0.00002%),幾乎杜絕了出錯的可能性。虹膜識別技術應用的最大障礙,是眼盲而不能注冊。
那么目前精確度最高的技術為什么還沒有普及到我們的智能終端?眾所周知,虹膜識別是一項前衛的科學研究。算法、硬件、圖像的三重高成本,使得虹膜識別技術主要滿足行業需求,難以覆蓋消費領域。近年來,隨著國內擁有自主研發算法的虹膜識別技術商的成熟發展,一些技術商希望加深對于產品形態、交互設計、用戶體驗、增值模式的深層次理解,把握未來市場趨勢,也開始做消費類虹膜識別產品。
另外,虹膜的小尺寸給遠距離掃描帶來了一定困難。不過,在小于30厘米的近距離范圍內,虹膜依然有著不可比擬的優勢。虹膜識別是一種高效的技術,訓練用戶所需的時間不超過5秒鐘,時間主要花在用戶將他/她的眼睛對準一面小鏡子。一旦圖像被采集和處理之后,實際的計算機匹配處理是非??焖俚?,時間在毫秒量級。
在精確度、高效性、適應性三方面都非常出色的虹膜識別,如果能夠突破遠距離掃描這一限制,完全可以解決人臉易偽裝的問題,成為“最好的生物識別技術”,引領未來識別技術的潮流。
總而言之,任何一種生物認證方式,無論是指紋、掌形、語音,還是人臉、虹膜,都有著各自的優劣和不同的應用場景。指紋最廣泛,成本低,很容易與手機集成;人臉最方便,普通攝像頭,在人流密集的出入口鑒別嫌疑人;虹膜最安全,500萬分之一的錯誤率,適用于近距離的支付與信息安全。
可見,各大媒體的質疑并不是空穴來風。如果Windows hello把重點放在虹膜識別, 也許憑借這一亮點,就能遠遠甩開其他競爭者。
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