华为的唇动解锁专利

6月29日,天眼查显示,华为公开了一项唇动特征解锁设备的专利 。专利摘要介绍,这是一种设备解锁方法和装置,能够利用唇动特征的生物属性进行身份认证,从而解锁设备 。
在未来,人们或许可以对着手机念一串文字或数字来解锁手机 。南都采访人员查阅该专利说明书发现,唇动解锁方式实际上是把生物特征识别和密码识别结合起来,解决了人脸等纯生物特征识别“不可更改”的问题 。
不只是唇动识别,近几年,五花八门的生物识别方式不断出现 。声纹识别、步态识别、手掌识别甚至肛纹识别,但这些识别方式是否能解决人脸识别等传统识别方式的弊端,还有待验证 。
利用嘴唇动作识别,对着设备念一串数字就可解锁
南都采访人员查询发现,华为在国家知识产权局官网上公开了该专利说明书,介绍了唇动解锁的技术原理和工作方式 。
唇动解锁,顾名思义,就是利用人的唇部的动作特征来解锁,和指纹、人脸识别同属于生物识别解锁方式 。唇动识别的大致方式是,人对着设备念一串文字或数字,出声或不出声均可,摄像头会捕捉人的唇部动作特征(称为“第一唇动特征”),和预先存储的唇动特征(称为“第二唇动特征”)进行比对,如果达到一定的匹配度,则解锁成功 。
华为的唇动解锁专利

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唇动解锁原理
目前,市面上的智能手机的常见解锁方式有两类:密码识别和生物识别 。密码识别容易被别人看见,也容易遗忘;生物识别主要以指纹和人脸为主,指纹识别受手指干湿冷热影响较大,而且在戴手套等情形下不够便利;而人脸识别多以静态人脸为特征,通过照片就可能破解,安全性不高 。
显然,华为此次公开的唇动解锁专利考虑了传统解锁方式的弊端,说明书写道该专利“具有灵活性、抗遗忘性、抗抄袭性和可修改性” 。
分别来看这四个特性,不难看出,该唇动专利最特别的地方在于“可修改性” 。灵活性和抗遗忘性是生物识别的共性,抗抄袭性则解决了人脸识别可以用照片破解的问题,而可修改性,解决了所有生物识别方式的痛点 。
事实上,生物识别之所以能够实现,是利用了生物特征的唯一性,即每个人的生物特征都是独一无二的 。而这种唯一性,决定了生物特征不可修改的性质 。例如,手机的数字密码如果泄露,用户可以更改密码来保障安全;而如果人脸信息泄露,修改人脸信息是不可能的 。这意味着,生物特征一旦泄露,风险可能会永久存在 。
同样是生物识别,唇动解锁为什么具有“可修改性”?采访人员发现,虽然专利摘要里明确这是一种“利用生物属性的身份认证”,但通过说明书可以看到,这实际上是一种生物和密码结合的解锁方式 。
为何具有可修改性?生物识别和密码识别相结合
由于解锁过程需要人读一串文字或数字,因此实际上解锁包括两个部分,一部分是人的唇部特征,另一部分是读的内容 。前者为生物特征,后者为密码特征,因此该解锁方式也就有了可修改性 。
具体来说,在生物和密码结合的解锁方式中,其解锁原理分为两种——唇动特征优先和密码特征优先 。
例如,预设存储的唇动特征是“人有声或无声地读1111四个数字”,在唇动特征优先的模式下,系统会将当前和之前存储的唇动特征进行比较,若匹配度大于80%,则解锁成功,若匹配度小于50%,则解锁失败 。若匹配度在50%-80%之间,则验证密码是否正确,即读的是否是“1111”四个数字,若正确,则解锁成功,若错误,则解锁失败 。
华为的唇动解锁专利

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唇动特征优先模式的工作流程
在密码优先模式下,系统会先比对密码,若密码在白名单中,则直接解锁成功,若密码在黑名单中,则解锁失败 。若密码既不在白名单也不在黑名单中,这时就要用到唇动识别,若唇动匹配度大于80%,则解锁成功,否则解锁失败 。
华为的唇动解锁专利

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密码特征优先模式的工作流程
说明书指出,由于每个人唇动特征均具有特殊性,该特殊性与唇部特征有关,不受唇部具体动作影响,因此在用户说出的密码与预先存储的密码不一致时,仍能够解锁设备 。
声纹、步态、手掌、肛纹……五花八门的生物识别方式