□ 科普時報實習(xi) 記者 付雲(yun) 笛

    2019年國家網絡安全宣傳(chuan) 周，9月16日在全國展開活動。上海信息安全行業(ye) 協會(hui) 副主任張威在活動中透露，拍照時如果鏡頭距離人物近，“剪刀手”通過放大和人工智能技術，1.5米內(nei) 拍攝的人物指紋信息可以被100%還原出來。

    這一言論一出，立刻引發了網友的恐慌。指紋越來越廣泛地替代了密碼，成為(wei) 我們(men) 開家門、開手機最方便快捷的保險方式。一旦被人盜取指紋信息，豈不意味著大門向外人打開了？

    指紋真的能被隔空提取？

    雖然大家都被這一消息震懾住了，但是疑問也隨之而來。無需實際接觸到人體(ti) ，拍張照片指紋就能到手了的“隔空取紋法”真的這麽(me) 厲害嗎？一張照片是如何變成一個(ge) 指紋的呢？

    中國科學院自動化研究所副研究員臧亞(ya) 麗(li) 早前曾表示，這種利用照片提取指紋的做法是可以成功的。利用專(zhuan) 業(ye) 材料就可以用照片製作一枚鮮活的指紋膜，隻是要求極其苛刻：需要被拍者的角度配合、拍攝光線必須充足、相機分辨率要很高。因此，除非籌備充足、別有用心者，這種隔空取紋的方法還是較難成型的。

    但人們(men) 還是非常擔心：如果指紋被這樣盜取了，製作出的矽膠假指紋膜能夠破解手機和家門嗎？這就要說到當下常用的指紋鎖的指紋采集方式和識別方法了。

 指紋采集和識別配對方法

    一個(ge) 指紋鎖要產(chan) 生效用，需要經過4個(ge) 主要步驟：指紋采集、指紋評估、提取特征和指紋匹配。

    現有的指紋采集器大致分為(wei) 3種：光學式、矽芯片式和超聲波式。光學指紋采集器的原理是通過光的全反射采集指紋表層紋理圖像。反射光的量由於(yu) 表麵指紋的脊骨深度，以及油脂和水分的分布而不同，由此生成深淺不一的影像，從(cong) 而采集到指紋信息。矽芯片式指紋采集器是半導體(ti) 指紋采集器中最常見的一種，通過手指表麵與(yu) 芯片表麵的直流電容場，形成不同數值的電容（電感），經過轉換後成為(wei) 指紋的灰度數字圖像。而超聲波指紋采集器可能是最準確的指紋采集器，但目前並不成熟，因此尚沒有大規模應用。

    指紋進行初步采集後，需要進行評估。合格的指紋將進行特征提取步驟。這一步相當關(guan) 鍵，需要強大的算法軟件進行支持。采集器中的計算機運用算法，在采集到的指紋標出終結點、分叉點、分歧點、孤立點、環點、短紋等特征點，勾勒出指紋特征圖，然後對其進行數學轉換，最後保存在數據庫中。到這一步，指紋的采集工作才算完成了。最後一步，指紋匹配是將指紋采集和識別形成閉環的一步，將我們(men) 每次用於(yu) 開鎖的指紋與(yu) 數據庫中的指紋進行特征點匹配，匹配成功就可以解鎖了。

    指紋盜取帶來的威脅

    隻要有密碼存在，就有人在想辦法破解它。指紋替代密碼是因為(wei) 其便捷性、獨特性和永久性。但指紋同密碼一樣，一直以來也遭受著被破解、盜取的威脅。不論是現在爆出的“剪刀手”照片提取法，還是以前的膠條采集法，我們(men) 的指紋信息無時無刻不麵臨(lin) 危險。

    由於(yu) 指紋采集器是基於(yu) 算法進行操作的，隻要能夠基本匹配特征點，它就會(hui) 判定為(wei) 識別成功，因此會(hui) 存在一定的漏洞。使用光學式指紋采集器的指紋識別可能會(hui) 更多地受到照片提取的假指紋的影響。不過，現有的手機基本不使用這種采集器，因為(wei) 它體(ti) 積大，多用於(yu) 門禁係統。而對於(yu) 光學指紋門鎖來說，照片提取指紋是一個(ge) “繞遠路”的方式。現有手機較多采用的矽芯片式指紋采集器，則需要手指表麵與(yu) 芯片表麵的電壓容場匹配，是矽膠假指紋較難模仿的。

    但是有消息稱，隨著技術發展，未來的手機將更多使用屏下光學指紋技術，因為(wei) 它會(hui) 有薄且安裝位置不影響攝像頭的優(you) 勢。這是否會(hui) 為(wei) 不法分子大開方便之門，需要手機廠商在發布新功能前要更加謹慎地考慮。

    總的來說，對於(yu) 拍照，可不必太過緊張，但是也不能不防。因為(wei) 我們(men) 的指紋攜帶著獨特的個(ge) 人生物身份信息，如果被不法分子采集占用，進行違法犯罪行為(wei) ，才是對指紋人最大的傷(shang) 害。