自從需要戴上口罩出門后，你是不是也覺得手機上原本的面容識別不好用了？
在科技發(fā)展的近十幾年來，我們已經(jīng)經(jīng)歷了手機解鎖方式的不斷更新。從密碼再到圖形，然后再到指紋解鎖和面容識別。不過，自從戴上口罩之后，大家似乎又回歸了最傳統(tǒng)的密碼解鎖。
▲ 戴上口罩之后，原本的面容識別不好用了。| Pixabay
那有沒有既方便又安全的解鎖手機新方法??！科學(xué)家告訴你，還真的有，不過看著…… 好像都有點離譜。
近期，日本九州大學(xué)和東京大學(xué)的研究者們就提供了一種解鎖手機的新方法 —— 吹一口氣。
也許很多人對“電子鼻”都并不陌生，利用嗅覺傳感器系統(tǒng)，電子鼻可以解析空氣中的種種味道，并準(zhǔn)確識別出氣味的成分。在一些食品行業(yè)，電子鼻就可以用來探測用了哪些食品，味道是不是合格。
不過，就算能夠聞到氣味，手機要怎么識別是“我本人”呢？畢竟不管是指紋還是面容，看起來都是獨一無二的。但我們的口氣，難道也是獨一無二的嗎？
我們呼出來的口氣成分十分復(fù)雜，而且如果吃了東西，口氣也會隨之變化。不過，就算是這樣，我們每個人的口氣還是會帶有一些獨特的化學(xué)成分。有研究就表明，我們呼出來的空氣也許能用來識別一些疾病，比如糖尿病等。
因此在這項研究中，人們從中找出了 28 種化合物，用來作為“口氣識別”的工具。他們使用一種 16 通道氣味傳感器，每個通道分別能識別幾種氣味，就能通過機器學(xué)習(xí)來分析每個人口氣中的化學(xué)成分。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這個傳感器的確有點效果。共 20 個不同地方和不同年齡的人進行了吹氣識別，結(jié)果準(zhǔn)確率達(dá)到了 97.8%。
不過，這些人在測試前 6 小時都沒有吃飯。20 人的樣本量也太小，雖然氣味識別是很有可能的，但如今的技術(shù)還并不成熟。也許在我們吃完了螺螄粉這類重口味的食物后，就會發(fā)現(xiàn)怎么也“吹”不開自己的手機了。
▲ 吃了重口味食物后，手機還能識別出來嗎？| Pixabay
吹氣解鎖手機還不是最離譜的。在生物特征認(rèn)證領(lǐng)域，還有許多奇奇怪怪的方法能證明“我們是獨一無二的”。除了常見的指紋、虹膜、DNA 識別外，你還可以通過以下方法花式解鎖：
比如抬起你的手，或者給手機看看你耳道的形狀，再或者通過手指的靜脈、走路的姿勢，甚至打字的頻率……
▲ 手的獨特形狀也可以用來生物識別。| Pixabay
我們每個人都擁有各類獨特的生物特征。比如手的形狀，手機可以通過錄入你的手指長度和寬度，關(guān)節(jié)之間的距離等等信息，來識別是不是你本人。而當(dāng)我們做出各種表情的時候，耳道的形狀也會隨之發(fā)生變化?？茖W(xué)家讓人們戴上一種特制“耳機”，只要你對著屏幕變換表情，就可以通過耳道的變化來認(rèn)人。
不過，這些方法真的靠譜嗎？無論是何種生物識別的手段，都是通過物理方法來識別的，難免會有缺陷。氣味識別會受到食物或疾病的影響，手和耳道的形狀也有可能受傷。有時我們僅僅是戴上眼鏡，面容識別也會忽然“不認(rèn)識”我們了。
就連我們曾經(jīng)用過的指紋識別，也是因為有著很大的安全隱患而被漸漸淘汰的。
早在 2017 年，一些研究者就實現(xiàn)了可以解鎖任何手機的“萬能指紋”。雖然我們每個人都有著獨特的指紋，但無論有多“聰明”，手機上的指紋識別器卻還是有缺陷。因為手機解鎖指紋的按鍵一般都很小，而且還能存下好幾個人的手指。
只需要通過學(xué)習(xí)大量指紋并匹配，就能生成“萬能指紋”，破解成功率甚至達(dá)到 76%。如果你一次性存了好幾根手指，那能匹配到的可能性就更大了。
▲ 真實的指紋（左）和“萬能指紋”（右）。| 參考資料 [3]
更不要提那些“不太聰明”的指紋識別器，用紙或者橘子皮有時都能解開手機。
而在公共場合留下自己的指紋，其實也就留下了安全隱患。就有研究者通過收集殘留指紋，再 3D 雕刻出一個“假指紋”，就能用殘留的痕跡解鎖手機和其他安全系統(tǒng)。
▲ 手機的指紋識別器非常小。| Pixabay
總而言之，保護個人信息安全十分重要。一旦手機被破解，個人隱私也會失去保護。就算科學(xué)家們正在通過花式的解鎖辦法努力尋找更加安全的“密碼”，我們也要用更多的安全措施來保護自己。
更不要提戴著口罩的面容識別了。
參考資料：
[1] Jirayupat, Chaiyanut, et al."Breath odor-based individual authentication by an artificial olfactorysensor system and machine learning."Chemical Communications (2022).
[2] https://scienceblog.com/531548/forget-finger-scans-breath-may-be-your-best-id/
[3] Bontrager, Philip, et al."Deepmasterprints: Generating masterprints for dictionary attacks vialatent variable evolution."2018 IEEE 9th International Conference onBiometrics Theory, Applications and Systems (BTAS). IEEE, 2018.
[4] Amesaka, Takashi, Hiroki Watanabe, andMasanori Sugimoto. "Facial expression recognition using ear canal transferfunction."Proceedings of the 23rd International Symposium onWearable Computers. 2019.
[5] Kumar, Ajay, and Yingbo Zhou."Human identification using finger images."IEEE Transactions onimage processing 21.4 (2011): 2228-2244.
本文來自微信公眾號：把科學(xué)帶回家 （ID：steamforkids），作者：Skin
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