2010年3月東日本大地震和海嘯，沖毀了很多日本東北地區的家園，災民們很多都失去房子和財產，重要的物品像是現金、印鑑、銀行帳簿和信用卡都再也找不回來，要怎麼向銀行等金融機構證明自己的身分，變成很棘手的問題。因為這樣，生物辨識技術開始在日本受到積極的重視和應用，例如在日本就有銀行導入不需要輸入卡片或密碼的ATM，也能進行身分認證。

說起來用生物辨識技術來分辨身分並非令人陌生的技術，高階的筆電早就配有指紋辨識功能，然而一般人生活中碰到需要辨識身分的場合，包括網站登錄、金融帳戶(如ATM)登錄、網站交易及購物等，皆是靠輸入的方式提供帳號、卡號、密碼，但到了今日智慧手機普及的時代，辨識使用者身分的技術會有更大的突破。

圖一 : 從指紋、掌紋、臉部、眼球，甚至是心跳節律，都已有廠商在開發整合到手機上的身分辨識技術了。

智慧手機平台帶領技術創新

智慧手機在Apple手上的創新沒有停歇，據說Apple打算採用生物辨識技術，讓下一世代智慧手機功能升級。這件事要從Apple去年七月以3.55億美元的高價買下美國AuthenTec這家公司開始說起。AuthenTec是一家生產應用於個人電腦和行動裝置的指紋感應晶片公司，擁有的客戶都是耳熟能詳的大廠，包括台灣的宏碁和華碩、南韓三星電子、中國聯想、日本富士通、美商惠普電腦及Dell電腦等。

就在Apple宣布收購AuthenTec的兩週前，三星電子才剛宣布在其智慧手機和平板電腦上採用AuthenTec的QuickSec VPS安全認證技術；此外許多知名廠牌筆電的指紋辨識功能也是該公司的技術；在Android平台上的一個資料防護軟體Data Defender也受到高度採用。

Apple的這項收購引發的騷動可以說不小，首先就是競爭對手開始擔心能否繼續得到授權，比如說三星，假設以後無法繼續使用該技術，勢必要尋找取代技術。另一方面，Apple此舉同時為下一代智慧手機功能的提升指出方向：該加緊手機對生物辨識技術的支援了。

圖二 : Apple收購AthenTec，引發手機生物辨識功能新競賽

智慧手機的辨識以手掌為主

有了身分辨識技術，資料的安全保護層級進一步提升，重要的是可以省下記憶帳號密碼的不便。現在的系統以增加更多位數的密碼來提高安全性，從4位密瑪到要求6-8位的密碼，能記住的人越來越少。Apple當然不會讓iPhone的使用者經歷這麼麻煩的事，這也是身分辨識逐漸受到重視的原因。

要辨識身分有兩個重點，一個是用什麼裝置來進行辨識，另一個就是要辨識身體上哪個部位。要讓智慧手機能辨識身分，使用手機上的數位相機是很自然的選擇，消費者不需要另加專用裝置，手機商則不需調整設計，又能省下這部分成本。至於對手機介面而言，人類身體哪一部分器官較好用於辨識？答案似乎是掌紋。日本Softbank和KDDI所發表的智慧手機身分辨識認證技術，均以掌紋為主。

Softbank開發的是辨識手掌上的靜脈，它是透過近紅外線(near infrared)照射手掌或手指，讓數位相機拍下照片。它主要利用靜脈中沒有攜帶氧的血紅蛋白容易被近紅外線吸收的原理，拍照之後的畫面經過處理，可把手掌上的靜脈部分抽出，執行手掌靜脈的辨識。

可惜的是Softbank沒有公開其中詳細的技術資料。這項技術的難點在於近紅外線的照射裝置是關鍵設計，但要內藏到手機內的確有相當難度；不過目前可知的是以手機螢幕做為發光光源，手掌朝手機螢幕上面隔一小段距離停住，螢幕發射光源照射，拍攝下來的手掌畫面，可在螢幕上顯示出分析結果。

圖三 : 日本Softbank和KDDI皆朝掌紋辨識認證技術發展（圖片來源：i.tgbus.com）

臉部或眼睛的辨識

人類身上能被辨識除了指紋和手掌以外，當然還有其他部分，像是臉部或眼睛，都相繼有廠商開發研究中。日本NEC開發的就是手機用的臉部辨識系統：?NeoFace Mobile?，很有意思的一點，這項技術就算轉動臉的角度，該系統也能辨識出來。它依靠的是使用者事前在行動裝置上登錄各種臉部角度的數據，之後使用者每次登錄就有數據可以比對辨識。NEC的這項臉部辨識技術今年春天預計就可以搭載在iOS作業系統上。

圖四 : NEC開發的手機用臉部辨識系統NeoFace Mobile（圖片來源：NEC）

2012年才成立的美國公司EyeVerify，開發的是另一個應用在手機上的身分認證：?眼睛的靜脈?，使用者把臉部以相隔15-30公分的距離朝向手機相機鏡頭，眼球左右移動後，鏡頭會拍下眼睛部分影像，然後透過軟體取出靜脈部分進行分析，一秒內就可以認證完成。

心臟跳動節律也可能用來辨識使用者身分令人感到驚奇，因為心臟的跳動牽涉到複雜的人體狀態，但這並非不可能，因為這是蘋果早在兩年前為iPhone申請的身分辨識方式。這個方式的好處是不需要額外的操作動作和步驟，當使用者手握手機，iPhone內的心臟感測器會檢測使用者的心臟節律，進行驗證並開啟螢幕。

相關的生意興起

除了開發身分認證技術的公司，開發專用裝置的廠商也出現了，例如可發射近紅外線的照明式數位相機。日本富士通正在研究的就是能照射手掌靜脈的數位相機，而這樣的裝置也已經應用在我們日常生活中經常使用的自動提款機上。如果要應用在手機或平板裝置上，半導體部分尺寸得更小型化。此外，近紅外線的光源特性是集中一點的光源，要能照射手掌面積變成一個難題。

身分辨識認證的另一門生意就是檢驗服務，日本東芝Solution可能在今年秋天就可以開始提供這樣的服務。如果有惡意的第三者竄改身分辨識的情報進行偽身分登入，要預防這樣的情況，得要先儲存身分情報的數據，以及使用者登入登出等使用情況與頻率數據，儲存在提供檢驗服務的伺服機上。當手機被登入後要求身分辨識，登入者的身分辨識數據會傳到檢驗伺服器上進行認證。這樣檢驗服務也許還得看蘋果的臉色，因Apple所用的身分辨識技術系統需不需要這樣過程還不清楚。

（作者為CTIMES特約主筆兼日本特派員）

Apple公開智慧手機用生物辨識專利

Apple在2012年10月公開的專利?可存取內部元件的裝置和方式?（Devices and method for providing access to internal component）當中的一部分，出現了行動電話用的生物辨識系統說明。這份專利說明一公開，立刻讓人聯想到智慧手機用的生物辨識技術很快就會發展起來，因為Apple注意到了這一塊，生物辨識技術普及化的速度將是很快的。

Apple強調，在不影響外觀美學之下，考慮生物辨識系統的設計。換句話說，智慧手機用的感測裝置設計不會是額外的專門裝置，因為根據目前的技術，添加的新組件可能會損害手機的美感，所以會是內藏於使用者看不見的手機內部。這在技術上的確相當挑戰。

智慧手機功能越來越複雜多功能是好消息，但添加的功能影響設計美學絕非好事，特別是對Apple而言，因此想辦法縮小零件隱藏功能正是蘋果在這些公開專利中特別展現。在Apple公開資料中，有一個稱為?視覺敏感零件?(visually-dependent component)，它們是需暴露在光線下或自己發光的零件，例如生物辨識、指紋辨識器、閃光燈、數位相機或光線感測器等，Apple將這些零件隱藏起來，只有在需要時才讓它們顯示出來，這也是蘋果為智慧手機添加生物辨識功能設計的重要概念。

但如何隱藏？感測器當然是隱藏在手機內部，該專利中一項有意思的建議是採用透明的OLED顯示器，好處是內部零件不只可以設計放在手機的背板上，也可以放在顯示器上，而這一點特別在以指紋或臉部辨識解鎖時特別有用。

在使用上，Apple的解決方案是利用高分子分散液晶薄膜（polymer dispersed liquid crystal, PDLC）或類似的技術，來讓辨識裝置視窗?浮現?出來，看起來很像從天外突然飛進螢幕的效果；也就是說辨識裝置的視窗可以在透明和不透明之間轉換，這也就是?打開和關閉?該裝置的動作。

因為PDLC是一種具異方性的液晶微滴均勻於高分子中的複合膜，藉由外加電場可調控液晶與高分子間的折射率關係，造成光散射與光穿透狀態來達到薄膜顯示功能。具體地說，當你開啟iPhone，向右拉解鎖屏幕後，畫面中間會浮現出辨識裝置，可能是指紋讀取或臉部攝像，接下來就是一連串的程序：分析指紋或臉部數據，允許登入。（江之川）

圖五