cookieOptions = {...}; ‧ 新辨識技術:利用眼球的運動軌跡 - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網

3S MARKET

3S MARKET
2014年6月10日 星期二

來源:第一財經週刊


無論是利用指紋還是虹膜,以往的辨識方式往往利用的是生命體征,而以色列ID-U生物辨識公司的新技術卻利用了眼球的運動軌跡。
  


在許多動作電影裡,我們都看到過欺騙身份認證系統的場景。那些男女主角們只需要使用簡單偽造的指紋,或者印上虹膜圖案的隱形眼鏡就能侵入防範嚴密的保險庫,讓觀眾的心情隨之激動無比,而讓這些安全系統的設計者鬱悶不已。
  
實際上,指紋或者虹膜辨識系統的安全性比電影中要高出許多,但是它們往往昂貴複雜,並不適合人們日常使用。最近,以色列一家公司展示了一種成本低而安全性高的身份認證系統,也許會成為我們個人安全的好幫手。
  
這家名為“ID-U生物辨識”的公司開發的新技術所需要的硬體只是顯示器和攝影機,家用級別的產品就足以勝任。它通過一種獨闢蹊徑的方式來驗證身份:通過比照人們觀看移動圖片時眼球的運動模式,來斷定人們是不是之前所錄入的那個人。目前看來,這種生物辨識方式的安全性和準確度都不錯。
  


一般來說,生物辨識的方式可以分成兩大類。一類是諸如指紋、視網膜、虹膜、臉部辨識,以及皮下靜脈這些基於生物特徵的辨識;另一類是基於語音、筆跡等行為特徵的辨識方式。
  
前一類依賴於獨一無二的外觀構造,把個人獨有的生物特徵經過影像處理和運算之後,抽取出長度不等的特徵碼並且存放在資料庫中,而在驗證的時候則進行同樣的運算,並將獲得的新特徵碼與資料庫中的資料進行比對。本質上來說,這種認證方式和密碼認證並沒有太大的區別。
  
而行為特徵模式則不大一樣。語音認證不關注具體的詞句,而更著重於說出這些詞句的方式;當人們在一塊觸控板上簽名的時候,認證系統也不僅僅對比簽名的圖形,而更看重書寫筆劃的力度和走向。這些方式比圖形和聲紋本身蘊含了更多的行為特徵,而這些行為特徵一旦形成,就幾乎不會改變。這比僅僅模仿一個簽名困難得多,也不容易被冒充。
  
然而,這些傳統的行為特徵辨識方式依然有不足之處。早期的聲音辨識容易被預先錄製好的錄音帶欺騙,於是人們開發出了需要讀取隨機字詞的系統,但是它又會增加誤判的概率;而人們簽名的特徵很難長期保持穩定,往往需要大量的訓練才能夠獲得較高的辨識率。
  
在這些方面,ID-U生物辨識公司的眼動追蹤辨識新技術則具備了相當的優勢。

實際上,我們眼睛的運動方式,與我們的自我感覺有著很大的不同。在看的過程中,我們的眼睛就會迅速從一處跳動到另一處,而並非如我們想像般平滑移動。之所以在這個過程中我們不會覺得眩暈,只是因為大腦的活動將眼睛獲得的多幅圖像自動處理成了連續平滑的視野,掩蓋了眼球真實的運動過程。而這種眼球運動的方式,就像聲音、筆跡、步態,或者敲擊鍵盤的節奏和力度一樣,一經形成,就擁有了個人化的獨特印記。
  
去年9月,在加州坦帕召開的安全研討及技術展覽會上,這套系統的發明人、ID-U生物辨識公司的聯合創始人和首席執行官DaphnaPalti-Wasserman博士做了主題演講。她說:“眼球運動模式取決於多種因素的結合,它本身就蘊含了大量資訊。這些運動模式並不受使用者自己的控制,也就很難模仿。”
  
只需要安裝一個額外的小軟體,家用電腦和攝影機就可以成為個人資訊安全的有力保障。這套軟體將會在螢幕上顯示一張運動的圖片,而攝影機將會以每秒鐘30張的速度拍攝面部照片,再通過電腦影像處理來跟蹤瞳孔的運動軌跡,並且將它與已知的瞳孔運動模式對比,以驗證使用者的身份。

這套身份驗證系統的核心是眼動追蹤,一種有著悠久歷史,並且在過去的20年間飛速發展的技術。從19世紀下半葉,人們就嘗試追蹤眼球的運動,使用過的方法甚至包括將連接著杠杆的金屬薄片直接覆蓋在人的眼球上。到了今天,眼動追蹤系統已經被廣泛地應用在從測謊到用戶體驗分析等諸多領域,所使用的工具也早就換成了不易被察覺的攝影機和分析軟體。市面上已經出現了直接使用眼睛來控制的滑鼠產品,而癱瘓在床的病人也已經可以只通過眼睛來玩複雜的電腦遊戲。
  
正是在這樣的背景下,這種身份驗證方式才可能成功。Palti-Wasserman博士專注於影像處理和模式辨識領域,她在2004年創建了ID-U,並且從2006年開始獲得了以色列政府的資助。現在,這家公司正在開發iPhone上的眼動追蹤身份辨識系統,希望能夠進入更廣泛的個人資訊安全市場—一個在未來五年內可能會超過90億美元規模的新市場。
  
然而,這種技術是否能夠在商業上獲得成功,還需要時間的檢驗。
20099月,美國馬里蘭州立大學的研究者發現,通過監測電腦使用者打字模式的改變,將能幫助醫生在早期發現老年癡呆症,這也就意味著病症或受傷等狀況可能會導致人們日常行為模式的變化。
  
所以,也許這種辨識技術並不能完全替代那些已經伴隨了我們許久的密碼驗證方式,但是它最少可以成為一個有力的輔助—畢竟,在成本和安全性之間所取得的平衡,是這種技術最大的優勢。

                                                                                                                                                                                                                            

0 comments: