瞧瞧這些獨(dú)一無(wú)二的新識(shí)別技術(shù)

耳腔共鳴聲具備唯一性

每個(gè)人軟骨外耳耳廓隆起和凹陷的復(fù)雜模式都是獨(dú)一無(wú)二的。20世紀(jì)50年代，法醫(yī)科學(xué)家開(kāi)始對(duì)嫌疑人耳朵形狀大小的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，然后與他們留在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的痕跡進(jìn)行比對(duì)。1998年，研究人員表示電腦已經(jīng)能夠準(zhǔn)確區(qū)分耳廓形狀的不同。

如今，研究人員利用三維掃描技術(shù)，建立起耳朵的模型。人們提取耳廓的幾何特性，然后將這些特性結(jié)合在一起進(jìn)行綜合分析，比如從耳垂到耳朵上緣兩點(diǎn)間的距離上進(jìn)行識(shí)別，甚至可以通過(guò)耳朵的模糊圖像，在0.02毫秒的時(shí)間里識(shí)別出某個(gè)人，準(zhǔn)確率可達(dá)99.6%。

我們耳朵的“個(gè)性”還不止這些，顯微鏡下可見(jiàn)的耳蝸毛細(xì)胞是用來(lái)檢測(cè)聲波并轉(zhuǎn)化為傳入大腦的電信號(hào)的，但耳蝸毛細(xì)胞的振動(dòng)也能產(chǎn)生人類(lèi)耳朵聽(tīng)不到的微弱聲音，但這個(gè)聲音可以通過(guò)敏感的麥克風(fēng)檢測(cè)到。這種被稱(chēng)為“耳聲發(fā)射”的現(xiàn)象已被醫(yī)生利用，他們可以通過(guò)播放點(diǎn)擊聲觀察耳蝸毛細(xì)胞的反應(yīng)，以此測(cè)試孩子的聽(tīng)力。研究發(fā)現(xiàn)，我們每個(gè)人的耳蝸毛細(xì)胞對(duì)聲音的反應(yīng)有著微妙的不同，會(huì)產(chǎn)生略有不同的聲音。當(dāng)聲音穿過(guò)內(nèi)耳、耳膜和耳道的骨骼時(shí)，還會(huì)進(jìn)一步發(fā)生變化。

未來(lái)解鎖手機(jī)也許只要將它放到耳邊，或?qū)⒁桓倍鷻C(jī)塞進(jìn)耳朵里就可以了。事實(shí)上，NEC公司已開(kāi)發(fā)了一種帶有內(nèi)置麥克風(fēng)的耳機(jī)，通過(guò)耳腔內(nèi)產(chǎn)生的共鳴聲音，可以識(shí)別獨(dú)特的個(gè)體，準(zhǔn)確率大于99%。

氣味原子成生物識(shí)別“護(hù)照”

從人體散發(fā)出來(lái)的化學(xué)物質(zhì)會(huì)揮發(fā)形成一層環(huán)繞著我們的“熱卷流”。布里斯托爾大學(xué)的科學(xué)家的研究顯示，通過(guò)對(duì)身體分泌產(chǎn)生的44種化合物組合的觀察分析，可以辨別出不同個(gè)人的身份。

犬類(lèi)動(dòng)物正是因?yàn)槟軌蚋袘?yīng)到這種獨(dú)特的氣味蹤跡而擁有搜索和跟蹤的能力，研究人員一直試圖通過(guò)可嗅出氣味化學(xué)成分的“電子鼻”來(lái)做與它們類(lèi)似的事情。

西班牙一家公司已開(kāi)發(fā)出一種能夠根據(jù)體味識(shí)別個(gè)體成員的技術(shù)，準(zhǔn)確性達(dá)85%。不久前，馬其頓科學(xué)信息與技術(shù)大學(xué)和日本九州大學(xué)的研究人員稱(chēng)，他們利用儀器設(shè)備產(chǎn)生氣味原子的“指紋”，然后在計(jì)算機(jī)人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，個(gè)人身份識(shí)別準(zhǔn)確率可達(dá)100%。

步態(tài)隱含個(gè)人秘密

每個(gè)人抬腳和擺腿的方式都有微妙的不同，這種差別源自于我們骨骼結(jié)構(gòu)、肌肉和平衡感的細(xì)微差別。電腦可將人體運(yùn)動(dòng)分解成一系列的點(diǎn)，最終構(gòu)建的三維動(dòng)力學(xué)模型可將某個(gè)人行走的視頻與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，準(zhǔn)確性相當(dāng)驚人。

手機(jī)制造商正在研究一種可以從人們走動(dòng)方式探測(cè)發(fā)現(xiàn)手機(jī)用戶(hù)身份的技術(shù)。2016年在倫敦舉行的生物測(cè)定會(huì)議演示中，他們要求用戶(hù)在手機(jī)上書(shū)寫(xiě)，而手機(jī)的內(nèi)置傳感器就可通過(guò)檢測(cè)他們獨(dú)特的動(dòng)作來(lái)辨別其身份。未來(lái)也許只要將手機(jī)放在口袋里，就能通過(guò)檢測(cè)人們行走的方式來(lái)識(shí)別注冊(cè)用戶(hù)的身份。

壓力敏感坐墊認(rèn)證用戶(hù)身份

臀部形狀的差異也可以成為辨別身份的明顯標(biāo)志。日本有研究發(fā)現(xiàn)，單從臀部形狀就可辨認(rèn)出你是誰(shuí)。他們開(kāi)發(fā)出的一種壓力敏感型坐墊，可以安裝在汽車(chē)座位或椅子上，坐墊上的360 個(gè)傳感器可檢測(cè)到座位上人的臀部輪廓，以及坐墊各部分受力的差異。例如一側(cè)受力多于另一側(cè)，或身體與座位接觸面多少的差異等。

來(lái)自傳感器的信息可以用來(lái)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，日本的研究人員認(rèn)為，該系統(tǒng)可用于汽車(chē)防盜裝置，人們也可用它來(lái)解鎖計(jì)算機(jī)，不再需要費(fèi)心思記住復(fù)雜的密碼，他們只要往電腦前一坐就可解鎖電腦了。

顱骨成個(gè)人專(zhuān)屬“音叉”

將手肘支在桌上或椅子扶手上后，將手指放進(jìn)兩耳，這時(shí)你可能會(huì)聽(tīng)到低沉的嗡嗡聲，那是通過(guò)你手臂傳過(guò)來(lái)的房間里周?chē)h(huán)境的噪聲。你剛體驗(yàn)的感覺(jué)，是通過(guò)頭骨直接傳導(dǎo)進(jìn)入了你內(nèi)耳的周?chē)h(huán)境的聲音振動(dòng)。

骨骼擅長(zhǎng)以這種方式傳導(dǎo)聲音，不過(guò)由于顱骨大小、周?chē)浗M織數(shù)量以及顱骨空腔大小的不同，每個(gè)人的振動(dòng)方式都是不同的。研究發(fā)現(xiàn)，播放一段白噪聲短片，然后檢測(cè)聲音經(jīng)過(guò)人的顱骨后發(fā)生的改變，就可以辨認(rèn)一個(gè)人身份，準(zhǔn)確率達(dá)97%。這意味著，我們每個(gè)人的大腦里隨身攜帶有個(gè)人專(zhuān)屬的“音叉”。

研究人員開(kāi)發(fā)的“顱骨聲音傳導(dǎo)”系統(tǒng)未來(lái)可用于解鎖手機(jī)或其它設(shè)備（如谷歌眼鏡），只要播放一段聲音，然后對(duì)傳入顱骨的聲音進(jìn)行檢測(cè)認(rèn)證就可以了。

人體一些特征神秘而引人入勝，但真正重要的是，我們的這些特征都是獨(dú)一無(wú)二的。現(xiàn)實(shí)生活中使用電腦、手機(jī)和在線(xiàn)服務(wù)等都需要密碼進(jìn)入，記住多種多樣的密碼是令多數(shù)人大感煩惱的一件事。何況在黑客入侵時(shí)，這些密碼也有可能不堪一擊，顯然我們需要其它更方便更安全的方法來(lái)驗(yàn)證自己的身份。

因此專(zhuān)家們認(rèn)為，我們需要一種混合了多種不同生物特征的技術(shù)來(lái)幫助我們驗(yàn)證自己的身份。

（摘自《科學(xué)24小時(shí)》2017.12）