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生物识别身份验证新元素:心脏扫描识别身份

E安全10月3日讯 随着网络威胁和数据泄露愈发严重,人们对信息安全的要求愈发提高,指纹、面部、虹膜等一系列的生物识别身份验证方式陆续出现,而除了这些生物验证方式,心脏扫描可能会让生物识别技术迈上新台阶。

心脏形状和跳动规律具有唯一识别性

一组计算机科学家提出“心脏扫描”系统,使用廉价的多普勒(Doppler)雷达以无线方式映射心脏尺寸。他们表示,心脏的形状和跳动独一无二,因此可有效识别用户、验证身份、解锁设备等。

这篇技术论文的主要作者许文耀(音译)本周一表示,目前尚未发现心脏一样的两个人,此外,人的心脏形状不会发生变化,除非患上严重的心脏病。

生物识别身份验证新元素:心脏扫描识别身份-E安全

为了测试他们的雷达设计,这组科学家对78人进行研究,最终得出的平衡精度(Balanced Accuracy)高达98.61%,等错误率(EER)仅为4.42%。测试对象必须静止坐在距离传感器硬件一米远的前方,随意挪动身体、发生噪声均会影响系统的精准度。大幅动作产生的信号会引起电路饱和,此时系统可能无法正常工作。

重要的是,只有心脏跳动,系统才能正常工作,因此不存在偷用他人心脏一说,也无法谋害他人,而使用血泵验证受害者。

这组研究人员下月将在美国犹他州举办的Mobicom国际移动计算和网络大会上展示他们的研究成果。

心脏主要功能是为血液流动提供压力,把血液运行至身体各个部分。心脏主要靠心房和心室的舒张和收缩推动血液循环全身。 因为人的心脏不同,因此可作为生物识别验证身份的方式。

研究人员在论文中指出,由于心脏跳动与多种生理功能关联,因此难以伪造。

开发心脏扫描系统耗时三年

这个心脏扫描系统经过三年的时间开发而成,多普勒雷达需约8秒时间完成初次扫描,之后,系统负责通过这类数据识别心脏。传感器在频率为2.4GHz,带宽为5kHz,采样频率为40Hz的条件以下工作。虽然无线和蓝牙信号使用相同的频段,但不会影响系统。

论文指出,虽然无线和蓝牙的工作频率都是2.4GHz,但心脏跳动信号不会受干扰,这是因为检测的心脏跳动信息只是少量频率,这就意味着接收与传输的信号具有较高的频率分隔,容易被基带信号拒绝。换句话讲,传输和接收的信号是“相干的”,而其它信号与传输的信号不相干。

心脏扫描系统或可用于个人隐私数据保护

许文耀表示,研究人员希望将该系统用于每台电脑,因为每个人都需要保护隐私。研究人员设想心脏扫描技术将会取代当前登录网络和设备的方式。

生物识别身份验证新元素:心脏扫描识别身份-E安全

研究人员认为,相比指纹、视网膜扫描和面部识别系统,该系统更具优势,它不需要直接接触,也无需持续监控用户。不同的人站在计算机屏幕面前,该系统不会识别也不会允许其登录计算机。

许文耀表示,多普勒雷达的信号强度远不及无线,因此不会对人的健康造成影响。新系统与如今的无线设备一样安全。

这组研究人员希望缩小心脏扫描系统的体积,以便能安装在键盘的边角、手机甚至机场扫描器上。

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