淺析信息安全領(lǐng)域基于人體生物特征的信息識別技術(shù)

錢俊升

（山東省淄博第四中學(xué)，淄博 255100）

信息時代的顯著特征之一就是充滿了海量的數(shù)據(jù)，海量的數(shù)據(jù)所帶來的一個弊端就是個人信息存在泄漏的風(fēng)險，近年來，基于人體生物特征的信息識別技術(shù)快速發(fā)展，比較穩(wěn)定地應(yīng)用于多個行業(yè)，被視為保護信息安全的重要途徑之一。

1 基于人體生物特征的信息識別技術(shù)簡介

1.1 基于人體生物特征的信息識別技術(shù)概念

基于人體生物特征的信息識別技術(shù)，簡稱生物識別技術(shù)，該技術(shù)的成熟應(yīng)用離不開計算機技術(shù)、生物傳感技術(shù)、聲學(xué)、光學(xué)以及生物統(tǒng)計學(xué)等多門學(xué)科的融合，在這些學(xué)科綜合的基礎(chǔ)上，該技術(shù)對人臉、指紋以及虹膜等具有專屬分辨的特性，這得益于生物識別技術(shù)的核心是生物唯一性的特點。此外，生物識別技術(shù)還具備安全性和快捷性等優(yōu)勢。

1.2 基于人體生物特征的信息識別技術(shù)的特征

（1）快捷性，在智能化的社會，基于人體生物特征的信息識別技術(shù)能夠在幾秒鐘內(nèi)識別個體生物，給各項工作的開展帶來了快捷。（2）安全性，基于人體生物特性的信息識別技術(shù)能夠確保個人的數(shù)據(jù)以及政府部門數(shù)據(jù)的安全性，避免黑客等不法分子的入侵。（3）唯一性，每一個個體的生物特征都是不一樣的，比如指紋等。因此，基于生物特征的信息識別技術(shù)正是依據(jù)其唯一性，能夠在考古、遺傳分析以及案件偵破等多個方面發(fā)揮了重要的作用。

2 基于人體生物特征的信息識別技術(shù)在信息安全中的應(yīng)用

2.1 指紋識別技術(shù)

指紋識別技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種生物識別技術(shù)，其原理就是基于個體指紋的不同，通過將存儲的指紋與識別對象進行對比，進而驗證個體的真實身份。目前，指紋識別技術(shù)主要應(yīng)用于考勤管理方面，應(yīng)用比例超過40%，此外，指紋識別技術(shù)也應(yīng)用于智能小區(qū)，用于社區(qū)停車、購物、圖書借閱等方面。再者，指紋識別技術(shù)在目前的智能手上的應(yīng)用也開始逐步廣泛，利用指紋解鎖，解鎖耗時僅需0.2秒。因此，不難看出，指紋識別技術(shù)目前應(yīng)用范圍較廣。但是指紋識別技術(shù)也有缺陷，比如，一旦指紋被犯罪分子竊取，可能會導(dǎo)致個人的信息安全隱患發(fā)生。因此，復(fù)合指紋識別與其他生物識別技術(shù)可能是解決這一缺陷的突破口。

2.2 人臉識別技術(shù)

由于人的面部并不是平坦的，因此人臉識別可基于3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)，通過手機前置組件，快速掃描人的面部，掃面后在形成約3萬個人臉表面IR Dot（紅外點），通過每個掃描點的數(shù)據(jù)，逐一確定人臉表面掃描點的深度和方向，最后得到人臉的點云生成3D模型，所以面容IR Dot采集到的人體面部3D數(shù)據(jù)能夠分辨出的幾何精度會非常高，進行形成識別技術(shù)。圖1為iPhoneX手機人臉識別技術(shù)前置組件。

2.3 虹膜識別技術(shù)

在電影《幕后玩家》中，徐崢就是通過虹膜識別技術(shù)打開了層層的保險柜。虹膜是瞳孔周圍的環(huán)狀顏色組織，它有豐富而各不相同的紋理圖案，構(gòu)成了虹膜識別的基礎(chǔ)。虹膜是人眼睛里面積最大的部分，高達(dá)65%，處于鞏膜和瞳孔之間，含有大量的紋理信息，其結(jié)構(gòu)組織最為獨特。虹膜信息具有極高的唯一性，因為其在人體發(fā)育成熟后終生不變，因此具備唯一性特征的虹膜可以作為信息識別的關(guān)鍵點，而且唯一性的生物學(xué)特征安全性極高。值得注意的是，普通攝像頭難以拍攝出高清的虹膜圖像進而難以進一步分析，必須通過專用的虹膜圖像采集設(shè)備，包括紅外光學(xué)成像系統(tǒng)、電子控制單元，采集虹膜信息后再通過科學(xué)的算法才能實現(xiàn)最終識別，也由此導(dǎo)致虹膜設(shè)備組建價格不菲，比如尚德數(shù)據(jù)科技有限公司生產(chǎn)的EF-45虹膜識別儀器價格高達(dá)1.5萬元/臺，虹膜信息識別設(shè)備距離大范圍的應(yīng)用普及仍需硬件成本的進一步降低。

圖1 手機人臉識別技術(shù)前置組件

3 基于生物特征的信息識別技術(shù)在信息安全領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢

3.1 對數(shù)據(jù)信息的風(fēng)險進行評估

科研人員可以利用生物識別技術(shù)對數(shù)據(jù)的風(fēng)險進行多次破解實驗并對其風(fēng)險進行綜合評估，最后基于其風(fēng)險建立全方位多角度的防控體系，從而使得整個系統(tǒng)的信息風(fēng)險防御能力提升。

3.2 避免數(shù)據(jù)信息的泄漏

云儲存技術(shù)成為近年發(fā)展熱點，然而，云存儲的數(shù)據(jù)存在密碼丟失和黑客攻擊缺陷，這就會導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息的丟失，通過生物識別加密技術(shù)，即便密碼丟失，也可以輕松恢復(fù)個人數(shù)據(jù)，確保了數(shù)據(jù)信息的安全和不外泄。

3.3 降低了數(shù)據(jù)信息安全認(rèn)證的成本

傳統(tǒng)的安全認(rèn)證在成本上的投入是巨大的，以個人身份確認(rèn)為例，在安檢的過程中，個體要通過層層的材料檢查才能確認(rèn)個人身份信息，這不僅耗費了大量的時間，也耗費了大量的人力。應(yīng)用生物識別技術(shù)，則可以快速地識別出個體身份，并提供用于身份確認(rèn)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，工作人員可以結(jié)合這些數(shù)據(jù)信息進行快速審核認(rèn)證，提升了工作的效率，降低了數(shù)據(jù)信息安全認(rèn)證的成本。

4 結(jié)束語

基于人體生物特征的信息識別技術(shù)因其穩(wěn)定性、快捷性以及安全性在信息安全領(lǐng)域的應(yīng)用前景將十分廣闊。筆者認(rèn)為，隨著生物識別技術(shù)的不斷成熟，其將會被廣泛地應(yīng)用準(zhǔn)入和識別管理體系中。