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隨著技術(shù)的發(fā)展，原來(lái)的賬號(hào)密碼方式，也引入生物識(shí)別技術(shù)，人臉、指紋、聲紋等方式的應(yīng)用，也讓我們的生活有了更多便捷。這篇文章，我們來(lái)看看，生物識(shí)別技術(shù)，是如何重塑我們的身份認(rèn)證的。

隨著智能設(shè)備的普及，用戶(hù)對(duì)身份認(rèn)證的隱私、安全、速度和便捷性有了更高要求，傳統(tǒng)的賬號(hào)密碼和短信驗(yàn)證碼方式漸漸顯得不足。在這種背景下，生物識(shí)別技術(shù)迅速發(fā)展，通過(guò)指紋、面部、聲紋等生物特征實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)身份認(rèn)證，并廣泛應(yīng)用于支付和設(shè)備解鎖等日常場(chǎng)景。

此外，集成多種生物特征的多模態(tài)識(shí)別技術(shù)也正成為一種趨勢(shì)，為未來(lái)的身份認(rèn)證提供了更安全、便捷的解決方案。在文章中，我還以智能音箱為例，分析了它在身份認(rèn)證體驗(yàn)上的挑戰(zhàn)，并結(jié)合生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展方向，提出優(yōu)化思路。

一、身份認(rèn)證的重要性

在互聯(lián)網(wǎng)早期，用戶(hù)和服務(wù)之間是單向關(guān)系，服務(wù)端決定提供什么，用戶(hù)只能被動(dòng)接受。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，這種關(guān)系逐漸轉(zhuǎn)變成了雙向互動(dòng)。用戶(hù)在使用產(chǎn)品時(shí)會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)幫助服務(wù)端優(yōu)化產(chǎn)品，提升體驗(yàn)。

例如，在資訊和視頻類(lèi)應(yīng)用中，個(gè)性化推薦系統(tǒng)會(huì)根據(jù)用戶(hù)的瀏覽偏好推送感興趣的內(nèi)容；在電商平臺(tái)，通過(guò)分析用戶(hù)的特征和行為實(shí)現(xiàn)“千人千面”的精準(zhǔn)推薦，讓每位用戶(hù)都看到符合自己興趣的商品。

正是用戶(hù)數(shù)字身份中的豐富數(shù)據(jù)推動(dòng)了這種互動(dòng)關(guān)系的發(fā)展。在技術(shù)與設(shè)備的雙重加持下，身份認(rèn)證則成為用戶(hù)與一切服務(wù)、信息連接，實(shí)現(xiàn)智能生活的重要基礎(chǔ)技術(shù)。

二、認(rèn)證技術(shù)的發(fā)展

身份認(rèn)證的目的是驗(yàn)證用戶(hù)的真實(shí)性和有效性。概括來(lái)說(shuō)，身份認(rèn)證主要有三種方式：

1. 根據(jù)你所知道的信息；
2. 根據(jù)你所擁有的東西；
3. 根據(jù)你自己的身體特征；

在手機(jī)指紋識(shí)別出現(xiàn)之前，用戶(hù)登錄應(yīng)用時(shí)通常依賴(lài)賬號(hào)密碼。為了提高安全性，密碼復(fù)雜度不斷增加：數(shù)字、大小寫(xiě)字母、符號(hào)等等，不同平臺(tái)還有不同的要求。對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，記住這些密碼成了“記憶力考驗(yàn)游戲”。

隨后，手機(jī)驗(yàn)證碼提供了比賬號(hào)密碼更方便的選擇，但它仍屬于“你所知道的信息”認(rèn)證方式，但是密碼會(huì)遺忘，手機(jī)號(hào)會(huì)變更，最終依然是要根據(jù)你所知道的信息來(lái)證明帳號(hào)的歸屬問(wèn)題，比如密保信息、曾用密碼，安全驗(yàn)證層層嵌套，但底層邏輯沒(méi)有改變。

傳統(tǒng)的身份認(rèn)證方式給用戶(hù)帶來(lái)不少困擾：

1. 賬號(hào)密碼：難記又容易忘，效率低，安全性也不足。
2. 短信驗(yàn)證碼：網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)常發(fā)生，且成本較高，還存在手機(jī)號(hào)二次放號(hào)的問(wèn)題，頻繁更換設(shè)備時(shí)綁定也麻煩。

這些問(wèn)題讓人們對(duì)更便捷、安全的認(rèn)證方式產(chǎn)生了更高的期待。

2013年9月，蘋(píng)果推出了支持指紋識(shí)別的iPhone 5s，讓用戶(hù)體驗(yàn)到移動(dòng)端的指紋認(rèn)證。這項(xiàng)創(chuàng)新不僅提升了安全性，還大幅提高了登錄效率，很快就被廣泛應(yīng)用于解鎖、登錄、支付和數(shù)據(jù)加密等場(chǎng)景。到了2017年9月，iPhone X帶來(lái)了Face ID人臉識(shí)別技術(shù)，開(kāi)啟了“刷臉”認(rèn)證的新時(shí)代，如今已成為主流。指紋與人臉識(shí)別的普及意味著，我們可以通過(guò)自己的身體特征來(lái)驗(yàn)證身份，而這背后的生物識(shí)別技術(shù)也越來(lái)越受到關(guān)注。

所謂生物識(shí)別技術(shù)，指的是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)等高科技手段相結(jié)合，利用人體的生理特征和行為模式來(lái)進(jìn)行身份的鑒別。與傳統(tǒng)的密碼和驗(yàn)證碼認(rèn)證方式相比，生物識(shí)別技術(shù)有著顯著的優(yōu)勢(shì)：

1. 通用性：每個(gè)人都有可供識(shí)別的生物特征；
2. 獨(dú)特性：每個(gè)人的生物特征都是獨(dú)一無(wú)二的；
3. 安全性：生物特征難以偽造，防護(hù)性極高；
4. 便捷性：人即賬號(hào)，無(wú)需額外記憶或攜帶；

根據(jù)Juniper Research 2019年的預(yù)測(cè)，到2024年，全球?qū)⒂谐^(guò)13億部手機(jī)支持面部識(shí)別，超過(guò)46億部支持指紋識(shí)別。到了今天，也就是預(yù)測(cè)中的2024年，盡管不同品牌的手機(jī)廠商在技術(shù)選擇上有所不同，但生物識(shí)別功能已經(jīng)成為手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。

三、生物識(shí)別

在這一段落，我們將深入了解生物識(shí)別技術(shù)。生物識(shí)別技術(shù)大致可以分為兩類(lèi)：生理特征識(shí)別和行為特征識(shí)別。

生理特征識(shí)別側(cè)重于人體固有的生理特征，這些特征在每個(gè)人之間通常是獨(dú)一無(wú)二的。常見(jiàn)的生理特征包括指紋、人臉、虹膜、視網(wǎng)膜、掌紋、唇紋、耳廓，甚至靜脈等。

行為特征識(shí)別則關(guān)注個(gè)體的行為模式，這些行為是動(dòng)態(tài)的且難以模仿的。典型的行為特征包括聲紋、筆跡、步態(tài)和手勢(shì)等。

其中，指紋識(shí)別、人臉識(shí)別和聲紋識(shí)別因其高精度、低成本以及便捷性，已經(jīng)成為目前最常用的生物識(shí)別技術(shù)。

1. 指紋識(shí)別

指紋是手指末端皮膚上形成的獨(dú)特紋理，具有豐富的特征信息。指紋特征包括兩個(gè)層次：總體特征和細(xì)節(jié)特征?？傮w特征描述了指紋的整體形態(tài)，例如紋形、模式區(qū)、核心點(diǎn)、三角點(diǎn)和紋數(shù)；細(xì)節(jié)特征則指特征點(diǎn)，包括端點(diǎn)、分叉點(diǎn)和斷點(diǎn)等。

盡管兩枚指紋的總體形態(tài)可能相似，但細(xì)節(jié)特征幾乎永遠(yuǎn)不會(huì)完全相同，這也正是指紋識(shí)別能夠精確區(qū)分不同個(gè)體的原因。通過(guò)提取這些細(xì)節(jié)特征并進(jìn)行比對(duì)，系統(tǒng)可以準(zhǔn)確識(shí)別個(gè)人身份。

指紋識(shí)別的過(guò)程分為四個(gè)主要步驟：指紋圖像采集、圖像預(yù)處理、特征點(diǎn)提取和匹配識(shí)別。

在圖像預(yù)處理階段，系統(tǒng)會(huì)去除圖像中的噪聲、修復(fù)斷裂的指紋脊線，并糾正圖像中的形變，以便恢復(fù)清晰的指紋紋理結(jié)構(gòu)。處理手段一般有圖像增強(qiáng)、二值化和細(xì)化，預(yù)處理的效果直接影響后續(xù)特征提取的精度，進(jìn)而決定識(shí)別系統(tǒng)的整體性能。

在提取特征點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)關(guān)注指紋的細(xì)節(jié)特征，指紋紋路并非完全連續(xù)、平滑的線條，而是常出現(xiàn)斷點(diǎn)、分叉和轉(zhuǎn)折，這些細(xì)微的變化構(gòu)成了指紋的“節(jié)點(diǎn)”。正是這些獨(dú)特的節(jié)點(diǎn)賦予了指紋的唯一性。

接下來(lái)指紋的匹配，系統(tǒng)會(huì)將輸入的指紋與數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋模板進(jìn)行比對(duì)，找出最相似的匹配結(jié)果，從而確認(rèn)是否為同一個(gè)人。由于多種因素（如環(huán)境和手指壓力）可能導(dǎo)致輸入指紋與模板存在輕微差異，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)定的相似度閾值來(lái)判定是否匹配。

指紋識(shí)別具有明顯的優(yōu)缺點(diǎn)。

其優(yōu)勢(shì)在于，指紋特征具有獨(dú)一無(wú)二的屬性，確保了高度的身份辨識(shí)度；指紋掃描速度快，為用戶(hù)提供了便捷的識(shí)別體驗(yàn)；還有，指紋采集技術(shù)成熟，成本相對(duì)較低，便于廣泛應(yīng)用。

然而，指紋識(shí)別也有一些局限性。對(duì)于指紋特征較少的人群（如老年人或手指受傷的人），指紋識(shí)別的準(zhǔn)確性可能會(huì)受到影響。另外，指紋數(shù)據(jù)也可能存在被復(fù)制的風(fēng)險(xiǎn)，帶來(lái)潛在的安全隱患。由于指紋是敏感的個(gè)人信息，因此其隱私保護(hù)也是用戶(hù)十分關(guān)注的問(wèn)題。

指紋識(shí)別的工作原理依賴(lài)于多種傳感器技術(shù)，包括光學(xué)、電容式、電感式、壓感式、熱敏式、超聲波和射頻傳感器等。

隨著技術(shù)的發(fā)展，指紋識(shí)別傳感器經(jīng)歷了幾個(gè)重要階段，從早期的光學(xué)感應(yīng)技術(shù)到電容感應(yīng)，再到更先進(jìn)的超聲波技術(shù)，并最終發(fā)展成現(xiàn)在廣泛使用的微型光學(xué)傳感器。

這些技術(shù)進(jìn)步不僅提高了識(shí)別速度和精度，還使得設(shè)備設(shè)計(jì)更加靈活。比如當(dāng)下流行的全面屏，采用的就是以微型光學(xué)感測(cè)為支撐的屏下指紋識(shí)別技術(shù)。

2. 人臉識(shí)別

2017年9月，iPhone X發(fā)布，帶來(lái)了引人注目的Face ID功能。這項(xiàng)人臉識(shí)別技術(shù)不僅用于解鎖設(shè)備，還支持表情制作和支付功能，同時(shí)為開(kāi)發(fā)者打開(kāi)了更豐富的創(chuàng)意空間。Face ID依托iPhone X中的多個(gè)硬件傳感器，能夠采集多達(dá)3萬(wàn)個(gè)面部特征點(diǎn)，極大地提升了識(shí)別的精度和安全性，從而將人臉識(shí)別技術(shù)真正普及到大眾生活中。

人臉識(shí)別是一種通過(guò)分析面部特征來(lái)確認(rèn)身份的生物識(shí)別技術(shù)。簡(jiǎn)而言之，它通過(guò)攝像頭或其他傳感器捕捉人臉圖像或視頻流，然后自動(dòng)檢測(cè)并跟蹤人臉，將捕獲的面部信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，從而完成身份驗(yàn)證。

人臉識(shí)別過(guò)程分為四個(gè)階段：人臉圖像采集與檢測(cè)、圖像預(yù)處理、特征提取以及匹配識(shí)別。

首先，攝像設(shè)備會(huì)捕捉人臉圖像，包括靜態(tài)圖像、動(dòng)態(tài)視頻，甚至不同角度和表情的面部特征。當(dāng)用戶(hù)進(jìn)入攝像頭的識(shí)別范圍，設(shè)備會(huì)自動(dòng)拍攝并處理這些圖像。人臉圖像中包含大量的特征信息，比如直方圖特征、顏色特征、模板特征、結(jié)構(gòu)特征及 Haar 特征等，這些都是進(jìn)行識(shí)別的重要依據(jù)。

圖像預(yù)處理是提升識(shí)別效果的關(guān)鍵步驟。由于拍攝環(huán)境中可能存在光線不均、噪聲等問(wèn)題，預(yù)處理過(guò)程會(huì)通過(guò)灰度校正、噪聲過(guò)濾、光線補(bǔ)償、直方圖均衡化等手段進(jìn)行處理，確保圖像清晰、統(tǒng)一，從而為后續(xù)分析做好準(zhǔn)備。

接下來(lái)，系統(tǒng)會(huì)提取圖像中的面部特征數(shù)據(jù)。通過(guò)分析面部特征點(diǎn)之間的歐氏距離、曲率和角度，還有眼睛、鼻子、嘴巴和下巴等局部區(qū)域的幾何關(guān)系，來(lái)獲得有助于分類(lèi)的特征數(shù)據(jù)，幫助區(qū)分不同的面部。

在匹配和識(shí)別階段，提取出的面部特征會(huì)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。當(dāng)比對(duì)結(jié)果達(dá)到設(shè)定的相似度閾值時(shí)，系統(tǒng)便確認(rèn)身份。人臉識(shí)別可以分為兩種方式：一對(duì)一的身份驗(yàn)證（驗(yàn)證已知身份）和一對(duì)多的辨認(rèn)模式（識(shí)別未知身份）。這種高效的識(shí)別過(guò)程確保了在各種環(huán)境下都能提供準(zhǔn)確的結(jié)果。

人臉識(shí)別的最大優(yōu)勢(shì)在于它是非接觸式的，也就是說(shuō)，用戶(hù)不需要觸碰設(shè)備即可完成身份驗(yàn)證，帶來(lái)更加自然和便捷的體驗(yàn)。此外，設(shè)備可以主動(dòng)采集人臉信息，無(wú)需用戶(hù)手動(dòng)操作，這進(jìn)一步提升了識(shí)別的便利性。更重要的是，人臉識(shí)別技術(shù)支持并行識(shí)別，可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)面部，大大提高了效率。

然而，人臉識(shí)別也面臨一些局限。光線條件對(duì)識(shí)別結(jié)果的影響較大，尤其是在過(guò)亮或過(guò)暗的環(huán)境中。此外，面部特征也可能由于不同的表情、角度、遮擋物甚至年齡變化等因素有所變化，這可能會(huì)對(duì)識(shí)別造成干擾。

為了解決這些問(wèn)題，一種基于近紅外圖像的多光源人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。這項(xiàng)技術(shù)能夠有效克服光線條件的影響，提升了識(shí)別的精度、穩(wěn)定性和速度。當(dāng)前，市場(chǎng)上主要采用三種技術(shù)：雙目立體成像、3D結(jié)構(gòu)光和ToF 3D技術(shù)。

在移動(dòng)設(shè)備中，3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)已經(jīng)成為主流應(yīng)用。比如，蘋(píng)果的Face ID就采用了這種技術(shù)，而ToF 3D技術(shù)則因?yàn)楣牡?、效率高，展現(xiàn)出了更大的潛力。這項(xiàng)技術(shù)不僅適用于人臉識(shí)別，還能廣泛應(yīng)用于3D試衣、體感游戲等多種場(chǎng)景，未來(lái)有望成為更加普及的技術(shù)選擇。

3. 聲紋識(shí)別

聲紋識(shí)別是一種通過(guò)聲音來(lái)確認(rèn)身份的技術(shù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它并不關(guān)心你說(shuō)了什么，而是關(guān)注“是誰(shuí)在說(shuō)”。聲紋識(shí)別會(huì)為每個(gè)人建立一個(gè)“聲紋模型”，類(lèi)似于每個(gè)人獨(dú)特的聲音指紋。這個(gè)模型從聲音中提取出一些關(guān)鍵特征，然后與數(shù)據(jù)庫(kù)中的聲紋進(jìn)行比對(duì)，從而確認(rèn)說(shuō)話(huà)者的身份。

每個(gè)人的聲音特征受兩個(gè)因素影響，聲腔的尺寸和發(fā)生器官被操縱的方式。

聲紋識(shí)別的過(guò)程就像是給每個(gè)人的聲音打上一個(gè)獨(dú)特的“指紋”。

系統(tǒng)首先清理語(yǔ)音中的噪音，確保信號(hào)更加清晰，然后從聲音中提取出那些能反映你身份的獨(dú)特特征，就像每個(gè)人的聲音都有自己的“個(gè)性”。最后，系統(tǒng)將這些特征與數(shù)據(jù)庫(kù)里的聲音模型進(jìn)行比對(duì)，確認(rèn)你是誰(shuí)。

聲紋識(shí)別和語(yǔ)音識(shí)別看似相似，因?yàn)樗鼈兌纪ㄟ^(guò)分析語(yǔ)音信號(hào)來(lái)提取特征并做出判斷。但它們的目標(biāo)完全不同。語(yǔ)音識(shí)別主要關(guān)注理解語(yǔ)音的內(nèi)容，比如識(shí)別你說(shuō)了什么；而聲紋識(shí)別則專(zhuān)注于識(shí)別說(shuō)話(huà)的是誰(shuí)，也就是通過(guò)分析聲音的獨(dú)特特征來(lái)確認(rèn)身份。

聲紋識(shí)別的優(yōu)點(diǎn)包括成本低、無(wú)需額外設(shè)備、語(yǔ)音獲取自然便捷，適合遠(yuǎn)程身份驗(yàn)證，且技術(shù)簡(jiǎn)單、算法復(fù)雜度低。缺點(diǎn)方面，環(huán)境噪音可能影響識(shí)別精度，語(yǔ)音受情緒、語(yǔ)速、疲勞等因素干擾，且在嘈雜的公眾場(chǎng)合使用時(shí)，用戶(hù)可能會(huì)減少語(yǔ)音輸入。

目前，聲紋識(shí)別技術(shù)主要應(yīng)用于司法、刑偵和社保等領(lǐng)域，在手機(jī)和智能設(shè)備中的使用還不多。雖然已經(jīng)有一些聲紋解鎖的產(chǎn)品問(wèn)世，但用戶(hù)的反響并不熱烈。隨著可穿戴設(shè)備和各種智能硬件的普及，傳統(tǒng)的指紋和人臉識(shí)別在小屏幕設(shè)備上往往不太適用。此時(shí)，聲紋識(shí)別技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和重要性愈加顯現(xiàn)。

4. 虹膜識(shí)別

指紋、人臉和聲紋識(shí)別已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的身份認(rèn)證方式，但這些技術(shù)在某些情況下仍有局限，比如容易受到環(huán)境、身體狀態(tài)或設(shè)備條件的影響。

虹膜，作為眼睛中獨(dú)特且穩(wěn)定的部分，其紋理幾乎不受年齡、性別或環(huán)境變化的影響，成為生物識(shí)別領(lǐng)域中一個(gè)極具潛力的技術(shù)選項(xiàng)。

人的眼睛由多個(gè)部分組成，包括鞏膜、虹膜、瞳孔、晶狀體和視網(wǎng)膜等。虹膜位于黑色瞳孔和白色鞏膜之間，呈圓環(huán)狀，擁有許多獨(dú)特的細(xì)節(jié)特征，如斑點(diǎn)、細(xì)絲、條紋等。更特別的是，虹膜的紋理在嬰兒8個(gè)月大時(shí)已定型，并終生不變。因此，虹膜識(shí)別技術(shù)通過(guò)比對(duì)這些獨(dú)特的圖案，來(lái)確認(rèn)一個(gè)人的身份。

虹膜識(shí)別的過(guò)程與其他生物識(shí)別方式相似，需要特別說(shuō)明的是，虹膜有多達(dá)266個(gè)可識(shí)別的特征點(diǎn)，即便是雙胞胎或同一人左右眼的虹膜也有明顯差異。而與之相比，其他生物識(shí)別技術(shù)通常只有13到60個(gè)特征點(diǎn)。這使得虹膜識(shí)別在精確性和防偽能力上具有顯著優(yōu)勢(shì)。

不過(guò)，這項(xiàng)技術(shù)也面臨一些現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。虹膜識(shí)別設(shè)備的芯片多依賴(lài)進(jìn)口，價(jià)格較高，加上系統(tǒng)要求較復(fù)雜，導(dǎo)致設(shè)備成本較高，不易普及。此外，傳統(tǒng)設(shè)備體積較大，實(shí)現(xiàn)小型化和移動(dòng)化仍是技術(shù)突破的重點(diǎn)。

虹膜識(shí)別對(duì)姿勢(shì)和距離有要求，用戶(hù)需要和手機(jī)保持一定距離，這讓它的操作感受不如人臉識(shí)別那么順暢。比如，三星手機(jī)曾連續(xù)幾代配備虹膜識(shí)別，但在三星 S10 上已取消了這個(gè)功能。此外，全面屏手機(jī)成為主流后，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)“劉海”的設(shè)計(jì)，很多廠商選擇放棄虹膜識(shí)別。

盡管虹膜識(shí)別技術(shù)前景廣闊，但要在移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，還有不少挑戰(zhàn)要克服。

四、生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

我們針對(duì)四種生物識(shí)別技術(shù)的基本信息、技術(shù)應(yīng)用和有缺點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要了解，根據(jù)各方面整理的數(shù)據(jù)，指紋識(shí)別、人臉識(shí)別的應(yīng)用占比最高，虹膜、聲紋等技術(shù)也在快速增長(zhǎng)。

通過(guò)這個(gè)圖表我們可以看到，當(dāng)前的幾種生物識(shí)別技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，誤識(shí)率低但是成本高，誤識(shí)率高但是成本低，且每一種方式都有各自擅長(zhǎng)的場(chǎng)景，至今還沒(méi)有出現(xiàn)一家獨(dú)大的全能認(rèn)證方式，也許全能的 認(rèn)證方式本身就是個(gè)悖論。

針對(duì)這種此長(zhǎng)彼短的情況，在一些安全等級(jí)要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景當(dāng)中，往往會(huì)采用兩種甚至兩種以上 的生物識(shí)別技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。而且在移動(dòng)設(shè)備端也會(huì)同時(shí)搭載多種傳感器，支持多種生物識(shí)別技術(shù)，這樣就 可以應(yīng)對(duì)更多場(chǎng)景訴求，最典型的例子當(dāng)屬 iPhone。

生物識(shí)別技術(shù)在智能時(shí)代成為了身份認(rèn)證的重要手段。橫向看，它的應(yīng)用正從傳統(tǒng)的企業(yè)級(jí)場(chǎng)景加速向個(gè)人用戶(hù)普及；縱向看，提升安全性與用戶(hù)體驗(yàn)的需求正驅(qū)動(dòng)著技術(shù)不斷升級(jí)。

大家可以很清晰的感知到，生物識(shí)別技術(shù)的兩個(gè)關(guān)鍵發(fā)展趨勢(shì)：

1. 移動(dòng)化：依托各類(lèi)傳感技術(shù)，不斷在智能設(shè)備中增加應(yīng)用場(chǎng)景，提升便利性。
2. 多模態(tài)化：取長(zhǎng)避短，整合多種識(shí)別方式，實(shí)現(xiàn)既便捷又安全的身份認(rèn)證體驗(yàn)。

接下來(lái)，我將以智能音箱為例，來(lái)看看它在身份認(rèn)證的體驗(yàn)上有哪些“槽點(diǎn)”，然后結(jié)合生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，一起來(lái)想象一下，在智能時(shí)代，如何設(shè)計(jì)出更貼合用戶(hù)需求的認(rèn)證流程，找到那些真正能給用戶(hù)帶來(lái)便利和安全感的生物識(shí)別應(yīng)用場(chǎng)景。

五、智能音箱的身份認(rèn)證體驗(yàn)

智能音箱或者是智能帶屏音箱，至少存在兩個(gè)痛點(diǎn)。

1. 身份認(rèn)證流程繁瑣

想登錄智能設(shè)備，用戶(hù)還得先打開(kāi)手機(jī)上的配套 App，與設(shè)備配對(duì)，再通過(guò) App 登錄，最后登錄信息再返回給設(shè)備。整個(gè)過(guò)程既復(fù)雜又彎彎繞繞，這種對(duì)第三方設(shè)備的依賴(lài)不僅低效，還違背了用戶(hù)希望“所見(jiàn)即所得”、直接互動(dòng)的體驗(yàn)。

2. 缺乏差異化和主動(dòng)交互

智能音箱如果能為不同用戶(hù)提供差異化互動(dòng)和主動(dòng)交互，將更符合用戶(hù)期待。差異化互動(dòng)意味著智能設(shè)備可以根據(jù)用戶(hù)特征、環(huán)境或時(shí)間等因素，個(gè)性化地響應(yīng)用戶(hù)需求。比如，為老人調(diào)高音量，對(duì)兒童的語(yǔ)音容錯(cuò)率更高，或添加更多趣味性互動(dòng)。

當(dāng)前的智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)真正主動(dòng)交互的還不多。雖然一些設(shè)備推出了兒童模式，但它并不能主動(dòng)識(shí)別用戶(hù)特征并自動(dòng)切換，缺乏根據(jù)用戶(hù)需求自動(dòng)調(diào)整的靈活性。

六、多模態(tài)生物識(shí)別技術(shù)在智能音箱中的應(yīng)用

智能設(shè)備和用戶(hù)之間的交流互動(dòng)其實(shí)分為幾個(gè)簡(jiǎn)單的步驟：設(shè)備先吸引用戶(hù)的注意力，然后用戶(hù)通過(guò)語(yǔ)音、手勢(shì)等方式發(fā)出指令，設(shè)備接收到這些信息并進(jìn)行理解，最后再給出反饋。這一來(lái)一回的過(guò)程就完成了一次互動(dòng)。

而要做到真正“聰明”的互動(dòng)，比如針對(duì)不同用戶(hù)提供個(gè)性化體驗(yàn)，設(shè)備首先要能識(shí)別出誰(shuí)在使用它，或者屬于哪類(lèi)用戶(hù)，只有這樣，它才能為每個(gè)人帶來(lái)更貼心、更有針對(duì)性的互動(dòng)體驗(yàn)。

擁有多模態(tài)生物識(shí)別技術(shù)的智能設(shè)備，可以同時(shí)具備視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)，甚至未來(lái)可能會(huì)有嗅覺(jué)等多重感知能力，從而在特定時(shí)間和場(chǎng)景中，為特定用戶(hù)提供獨(dú)特的個(gè)性化服務(wù)，這讓人機(jī)互動(dòng)變得更加自然，也更符合用戶(hù)的期待。

七、優(yōu)化思路

當(dāng)智能音箱逐漸擁有更成熟的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)能力后，身份認(rèn)證的方式必將將迎來(lái)新的變化。在這里，我提供一些個(gè)人思考，歡迎討論。首先，該優(yōu)化思路有兩個(gè)前提：一是智能音箱已經(jīng)具備足夠的感知能力，二是用戶(hù)的需求是創(chuàng)建一個(gè)全新的身份，而不是與其他設(shè)備上的身份互聯(lián)或同步。

當(dāng)用戶(hù)開(kāi)啟新的智能音箱或智能終端時(shí)，不再依賴(lài)手機(jī)掃碼登錄或創(chuàng)建繁瑣的賬號(hào)密碼。取而代之的是一種全新的體驗(yàn)：

設(shè)備會(huì)與用戶(hù)進(jìn)行一段自然的多輪對(duì)話(huà)。這個(gè)對(duì)話(huà)既可以向用戶(hù)介紹產(chǎn)品特色，也可以詢(xún)問(wèn)用戶(hù)的偏好和需求。在此過(guò)程中，設(shè)備通過(guò)內(nèi)置的人臉識(shí)別和聲紋識(shí)別技術(shù)，快速捕捉并記錄下用戶(hù)的面部特征和聲音特征，完成身份檔案的創(chuàng)建。

與此同時(shí)，用戶(hù)通過(guò)對(duì)話(huà)不僅能夠更好地了解產(chǎn)品的功能，還能直接設(shè)置一些個(gè)性化選項(xiàng)，從而讓智能設(shè)備的使用體驗(yàn)更加貼合自己的喜好。這樣的身份認(rèn)證過(guò)程不僅安全而且輕松自然，讓人與設(shè)備之間的互動(dòng)更像是交流，而非一項(xiàng)專(zhuān)門(mén)的身份認(rèn)證任務(wù)。

八、最后

隨著智能設(shè)備和生物識(shí)別技術(shù)的進(jìn)步，我們的生活正進(jìn)入一個(gè)更加便捷的時(shí)代。從最初的密碼和驗(yàn)證碼到如今的指紋、面部和聲紋識(shí)別，技術(shù)不斷突破，用戶(hù)體驗(yàn)日益提升。

我們看到，通過(guò)多模態(tài)生物識(shí)別技術(shù)的融合，智能設(shè)備可以提供更智能、精準(zhǔn)的身份認(rèn)證服務(wù)，實(shí)現(xiàn)人與設(shè)備的無(wú)縫互動(dòng)。這不僅提升了安全性，更為我們帶來(lái)更加自然和直觀的交互方式，正如智能音箱中的多輪對(duì)話(huà)所展示的那樣。

生物識(shí)別正在改變我們與設(shè)備的關(guān)系，未來(lái)，身份認(rèn)證將變得無(wú)感而流暢，為我們的生活帶來(lái)更多可能，也將為智能設(shè)備的普及和發(fā)展鋪平道路。