英國研發成功“臉鎖”(Facelock)技術
來源:數字音視工程網 編輯:ann 2014-06-26 09:13:03 加入收藏 咨詢

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日前,據外媒公布的一項全新技術,有望終結忘記密碼這件事,保護你的隱私不被旁人破解。這項技術被稱為“臉鎖”(Facelock),巧妙利用了心理學上我們人類在人臉識別方面所具有的特長。相關的技術細節6月24日被發表在開放獲取的期刊PeerJ上。
幾十年來的心理學研究已經揭示,在識別熟悉和陌生的人臉方面,我們的能力存在本質上的不同。詹金斯解釋說:“我們能夠從不同的照片里輕易識別出一張熟悉的面孔,哪怕視角、燈光甚至表情讓這張臉看起來非常不一樣。但是對于陌生的面孔,就很難認出誰是誰了。事實上,同一張陌生的面孔在不同的照片上看起來往往像是不同的人。”
對特定面孔是否熟悉,決定了一個人能不能把它從許多不同的圖片里識別出來。因此,一組只有你自己才知道的熟悉人臉,就能夠用來創造一把專屬于你自己的“鎖”。只要能夠從圖片中識別出這些人臉,你就能夠解開這把鎖,認不出就解不開。
在注冊這套系統時,你需要指定一組只有你自己熟悉、其他人卻不太熟悉的人臉。詹金斯等人發現,想要找出符合這一條件的一組人臉,容易得讓人出乎意料。“最好的辦法是把不同的專業知識領域的人混在一起。”詹金斯說,“比如,如果你喜歡爵士樂或者垂釣,或許就會認識爵士樂手或者垂釣比賽冠軍的面孔——而對其他人來說,這些臉根本就是陌生人。”
這把“鎖”由一系列人臉拼圖構成,每組拼圖里都有一張面孔是你熟悉的,而其他面孔對你來說都是陌生人。只要簡單觸碰每組拼圖里你熟悉的那張面孔,就能夠通過身份驗證。對你來說,這根本就是小菜一碟,因為熟悉的面孔你一眼就能夠認出來。然而,其他人看到同樣的拼圖就會遇到問題,因為所有面孔看起來都同樣陌生。
這些人臉里,哪一張是你熟悉的?或許不久之后,這種方法將取代手機里現有的解鎖方式。研究者本人供圖。
詹金斯說,他們不會使用諸如電影明星之類名人的臉,因為這些面孔有太多的人熟悉了。那么,能不能使用“虛擬”的人臉,比如卡通版的“貓和老鼠”或者漫畫版的“超級英雄”呢?對于果殼網提出的這個問題,詹金斯表示“我們還沒有試過卡通版的面孔。我擔心沒有足夠多的卡通形象供我們挑選。許多卡通形象,比如貓和老鼠,還有超人,都太過大眾化了,不適合用到這個系統里來。”
基于熟不熟悉而建立起來的身份驗證系統,擁有幾個優點。與基于密碼的身份驗證系統不同,基于熟不熟悉的身份驗證方法不需要你去記住任何東西,而且也不需要你認出那些面孔都姓甚名誰。唯一需要你做的,是指出哪張臉看起來不陌生。心理學研究已經證明,一張熟悉的面孔事實上不可能變成陌生人,因此這個身份驗證系統自然就不存在“忘記密碼”這回事兒。在這項研究中,用戶甚至在一年之后都能夠輕易通過身份驗證。相比之下,不常用的密碼幾天內就會被忘記。
除了很久都不會“忘記密碼”以外,對一張面孔是否熟悉也極難仿冒。這就使得這套系統很難被惡意破解。在研究中,詹金斯等人要求自愿者充當破解者,在觀察別人利用4張面孔成功解鎖的過程之后,嘗試在類似的人臉拼圖中挑出同樣的4張面孔。只要在拼圖中換用同一批面孔的不同照片,破解者就只能認輸了。而對于熟悉這些目標面孔的用戶來說,再把這些人臉從一大堆照片里識別出來則是輕而易舉的。
如果有人對你非常熟悉,或者通過社交網絡仔細研究過你,會不會也能熟悉你所熟悉的面孔,從而破解臉鎖呢?對于果殼網提出的這一擔憂,詹金斯說,“沒有一種密碼系統是完美的。理論上,如果破解者對你選擇的所有面孔都夠熟悉,他登錄你的賬戶就不存在任何問題。這就相當于破解者拿到了你的密碼。”不過他也指出,“在我們的實驗中,就算是跟用戶非常親密的其他人,也很難成功破解用戶的密碼。這表明,僅僅是了解一個人,還不足以破解他的臉鎖。”
詹金斯說,“不認識一張臉卻假裝你認識,就好像不會說一門語言卻假裝你會說一樣——根本就行不通。唯一能夠可靠識別那些人臉的系統,就是對它們都很熟悉的那個人。”
可是,那些臉盲癥該怎么辦?詹金斯表示,他們還沒有考慮過這個問題。“不過我認為,臉盲癥患者會發現這套系統非常難用——想要登錄自己的賬戶就好像想去破解別人的賬戶一樣困難。”他說,“不過從另一方面講,也存在一些文本識別方面有困難的人群。對于他們來說,基于人臉的密碼系統可能就會特別有用。”
這項初步研究將面部識別的認知科學與計算機科學中的安全身份驗證巧妙結合在一起,又能夠與人類記憶的長處和局限相輔相成。詹金斯希望,軟件開發者現在可以采用這一框架,將它轉化為實用的app,同時其他專家也會來優化這套系統的可用性。
如果一切順利的話,你或許很快就能在手機上看到這樣的解鎖系統了。
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