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????□?科普時報實習記者?付云笛

????2019年國家網絡安全宣傳周，9月16日在全國展開活動。上海信息安全行業協會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，成為我們開家門、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??？

????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，拍張照片指紋就能到手了的“隔空取紋法”真的這么厲害嗎？一張照片是如何變成一個指紋的呢？

????中國科學院自動化研究所副研究員臧亞麗早前曾表示，這種利用照片提取指紋的做法是可以成功的。利用專業材料就可以用照片制作一枚鮮活的指紋膜，只是要求極其苛刻：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。

????但人們還是非常擔心：如果指紋被這樣盜取了，制作出的硅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

????一個指紋鎖要產生效用，需要經過4個主要步驟：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3種：光學式、硅芯片式和超聲波式。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。反射光的量由于表面指紋的脊骨深度，以及油脂和水分的分布而不同，由此生成深淺不一的影像，從而采集到指紋信息。硅芯片式指紋采集器是半導體指紋采集器中最常見的一種，通過手指表面與芯片表面的直流電容場，形成不同數值的電容（電感），經過轉換后成為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，但目前并不成熟，因此尚沒有大規模應用。

????指紋進行初步采集后，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，然后對其進行數學轉換，最后保存在數據庫中。到這一步，指紋的采集工作才算完成了。最后一步，指紋匹配是將指紋采集和識別形成閉環的一步，將我們每次用于開鎖的指紋與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

????只要有密碼存在，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，我們的指紋信息無時無刻不面臨危險。

????由于指紋采集器是基于算法進行操作的，只要能夠基本匹配特征點，它就會判定為識別成功，因此會存在一定的漏洞。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，因為它體積大，多用于門禁系統。而對于光學指紋門鎖來說，照片提取指紋是一個“繞遠路”的方式?，F有手機較多采用的硅芯片式指紋采集器，則需要手指表面與芯片表面的電壓容場匹配，是硅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，因為它會有薄且安裝位置不影響攝像頭的優勢。這是否會為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，對于拍照，可不必太過緊張，但是也不能不防。因為我們的指紋攜帶著獨特的個人生物身份信息，如果被不法分子采集占用，進行違法犯罪行為，才是對指紋人最大的傷害。