滿足保密防護機制需求 生物辨識進入手機應用

2006-11-15
生物辨識技術正逐漸進入消費者生活中,例如指紋機、指紋碟、指紋滑鼠、指紋鍵盤、指紋鎖、指紋打卡機及指紋門禁系統等逐漸出現在市場上。其中以手機的保密應用最受到關注,由於其需求量大,發展潛力驚人。除了指紋外,掌紋、虹膜、臉面、語音及靜脈分布比對皆有機會進入手機應用,但尚有諸多技術問題仍待解決。此外,手機用戶對於生物辨識技術的疏離感也是一大門檻。一旦突破瓶頸,手機生物辨識市場的商機相當驚人。
生物辨識技術正逐漸進入消費者生活中,例如指紋機、指紋碟、指紋滑鼠、指紋鍵盤、指紋鎖、指紋打卡機及指紋門禁系統等逐漸出現在市場上。其中以手機的保密應用最受到關注,由於其需求量大,發展潛力驚人。除了指紋外,掌紋、虹膜、臉面、語音及靜脈分布比對皆有機會進入手機應用,但尚有諸多技術問題仍待解決。此外,手機用戶對於生物辨識技術的疏離感也是一大門檻。一旦突破瓶頸,手機生物辨識市場的商機相當驚人。  

位居美國佛羅里達州,成立於1998年的奧森科技(AuthenTec)為設計與製造指紋辨識晶片的專業廠商之一。在1998~2003年的6年內,奧森科技共賣出100萬顆指紋辨識晶片。而在2005年,總銷售量已累積達500萬顆,亦即2004~2005年,總銷售量較前6年成長400%,該成績羨煞不少同業。但這還不夠驚人,該公司在2006年7月底表示總銷售量已達1,000萬顆,即2006年的前7個月的銷售量竟與公司成立的前8年總銷售量相當。  

對於從事生物辨識(Biometrics)的相關業者而言,這可視為生物辨識科技即將邁進大眾市場的一個明顯訊號。在過去的10多年間,許多知名的市場分析機構,如Freedonia、Frost and Sullivan及J. P. Freeman等,均對生物辨識的市場需求與成長提出相當樂觀的預測,但不少業者似乎並未實際感受到市場需求的蓬勃,甚至有部分業者不耐這漫長而不夠明朗的等待紛紛退出市場。然而生物辨識的技術層面、應用範疇、商品設計與市場趨勢等也在這10多年間起了很大變化,這些變化也不斷吸引許多資金與其他資源的投入。其中,以這段時間出現的超級明星產品─手機引發的相關應用與發展,已成為近期最為矚目的焦點之一。  

2006年4月,奧森科技完成針對一般手機用戶最希望新增的功能項目的調查,結果顯示行動金融管理(Mobile Commerce)、無線銀行交易(Wireless Banking)與生物辨識安全機制(Biometric Security)為前三項得票最多的項目。雖然上述市調由生物辨識業者主辦,而且調查的取樣樣本只有500人,或許不見得非常具有代表性。但隨著下列商品的問世,如指紋機、指紋碟與搭配指紋裝置的筆記型電腦等,加上指紋滑鼠、指紋鍵盤、指紋鎖、指紋打卡機及指紋門禁系統等逐漸在商場亮相,或曝光度逐漸增加,市場上確實有愈來愈多的消費者對上述商品抱有「搶鮮」的心態,在商品剛上市時,買氣尤其熱絡,整個生物辨識相關產品的市場似乎有蓄勢待發之態。  

上述產品中,當以手機最引人注意,因為需求龐大,市場潛力無窮。如果生物辨識相關應用能成為手機用戶所需的功能選項之一,則生物辨識業者期待已久的市場規模可能將就此展開。  

何種生物辨識技術最適合應用在手機上?回答這個問題之前,必須先了解生物辨識技術的本質與特色,與這些技術在手機上的應用範圍。  

生物辨識技術提供保密機制  

除了大眾耳熟能詳的指紋外,掌紋、虹膜、臉面、語音及靜脈分布比對等都是目前常見的生物辨識技術。這些技術均在擷取一個人與生俱來且獨一無二的生理特徵代表這個人。簡言之,生物辨識技術即在發掘每個人獨一無二的生理特徵,並視這些生理特徵為每個人自然擁有的密碼。  

擁有這些自然密碼的好處是毋須記憶,更不用擔心可能會遺忘或遭竊。需要時只須透過「解碼器」,如指紋擷取器或虹膜辨識鏡頭等,即可取得個人自然密碼。當然,密碼在日常生活中最常用之處,首推身分確認,最常見的就是提款機、電腦或網路用戶帳號登入等。雖然手機一般均具備密碼鎖機功能,用戶在開機或啟動撥號前,須輸入數字或文字密碼。但一般用戶並不常用此一功能,畢竟手機算是個人用品,密碼鎖機的主要目的是使他人無法立即使用手機,更無法一窺手機內之個人資料,但非防竊。  

手機失竊時,竊賊不太可能會先看看手機是否已有密碼鎖機,再決定是否行竊。如果密碼鎖機的主要目的為增加開機的困難度與保護個人資料,而因手機又已成為個人的私人用品,故較能接觸到手機的對象可能是用戶的家人或親友。所以大部分密碼鎖機功能的啟動是為了對周遭人物可能入侵個人資料的一種有效防護機制。  

指紋辨識技術適合手機應用  

若以密碼鎖機為生物辨識在手機上的首要應用功能,指紋辨識似乎是非常適合的技術。指紋辨識所需的指紋擷取器小而輕便,業者為了應用在手機上,而以裝置方式設計成幾種不同的擷取器,常見的是面板(Panel)感應式(圖1)與Corner感應式。  

但上述的發展趨勢並不意味指紋將在手機應用上獨領風騷,近期在日本已應用在少數提款機身分確認的靜脈分布掃描,雖然利用手掌的靜脈分布,但同樣的技術也已應用在手指靜脈分布的辨識,若假以時日克服一切技術問題,手指靜脈辨識很可能會威脅到指紋辨識在手機應用的寶座地位。  

光源/視角/表情問題待解決  

除了指紋與手指靜脈辨識外,手機上的攝影機讓人很自然聯想臉面辨識與虹膜辨識在手機上的應用潛力,因兩者均以攝影機為所需的生理密碼擷取器。2005年2 月,日本知名電子感測與控制元件製造商Omron推出全世界第一支人臉辨識手機。雖然奪得全球第一榮耀,但在實際應用時,Omron表示,光源必須分布均勻並且人臉必須正視鏡頭,臉部辨識功能才能正常動作。這樣的限制條件對從事臉部辨識業者而言,並不陌生,但對廣大的手機用戶而言,這樣的條件似乎如同宣告人臉辨識並不適合應用在手機上,至少在上述條件尚未克服的未來數年。  

事實上,臉部辨識長久以來的挑戰不外乎三項:光源、視角及表情。這也是為什麼一些成功的臉部辨識應用案例均在室內完成,例如Quanta航空組員利用臉部辨識加速通關處理;又如入境美國時的證照檢查須經海關人員擷取臉部影像等。在室內環境下,光源利於控制,只要視角與表情加以配合,臉部辨識的確是一項身分識別的好選項。  

但考慮在手機上的應用時,臉部辨識尚無法克服戶外光源從早到晚的千變萬化,則實用價值將大打折扣。而虹膜辨識也受限於光源、視角及虹膜取樣易產生誤差等因素,亦不適合應用於如手機的可攜式裝置上,至少在未來的數年之間技術瓶頸仍難有效突破。  

若臉部辨識要克服上述之限制條件,不單是辨識的核心技術須要提升,攝影機與補光裝置的硬體完整搭配設計也非常重要。簡言之,手機臉部辨識系統的完成極可能是由軟硬體兩者並重的業者或合作團隊完成,單靠臉部辨識軟體業者或攝影裝置硬體業者的個別努力,成果有限。  

聲紋辨識發展潛力大  

另一項非常有潛力的技術為聲紋辨識,直接利用手機的收音功能,擷取一段用戶的語音訊號進行聲紋比對。這項技術的優勢是幾乎不用增加任何硬體元件的成本,而以音辨人是一項最令一般大眾接受的一種身分辨識方式,故使用普及率可順應自然而大幅擴展。但目前尚須解決環境噪音,或以錄音竊取用戶語音,再以錄音片段入侵等的問題。  

手機生物辨識市場需求量驚人  

密碼鎖機為生物辨識在手機上應用的首要功能,目前需要或可能需要這樣功能的手機用戶比例,樂觀估計約30%。  

但應該注意的是手機已逐漸成為一般大眾的個人必須品,以2005年全球總需求量達7億8千萬支為例,這個數目的30%,表示約有2億3千萬人可能須要啟動密碼鎖機。這些有需求的用戶中,只要30%希望採購具有生物辨識鎖機功能的手機,則潛在的需求量將達7千萬支左右。  

上述的估算是以用戶需求量為根據進行評估,但手機上的應用裝置或功能增加與擴展的趨勢,常見的現像是當有一、兩家廠商開始增加一項新的功能裝置,並且得到市場的正面回應,則擁有此項新增功能裝置的手機將如雨後春筍般湧入市場。所以生物辨識鎖機功能若可以得到手機用戶的肯定,又假設因成本考量,而只有中高階手機開始引進此一新功能裝置,則年需求量可望到達3億2千萬支左右。  

對生物辨識科技的疏離感待克服  

近十多年來,生物辨識產業發展的最大瓶頸之一,即使用者對此技術的應用與管理存有許多懷疑與不信任。當然,這種心態的產生原因很複雜,其中有項主因為對此技術的「疏離感」。  

但若一般手機用戶在日常的開機或撥號時,均須藉由自身生理特徵的辨認而完成時,對此科技的疏離感將大幅降低,甚至逐漸產生親切感。這種對科技的親切感將會使生物辨識產業進入高度成長期。  

日本在近期已推出手機結合電子錢包,用戶可以直接利用手機在某些商場或販賣機進行交易。未來,若生物辨識與此類的行動交易均結合在手機上亦是指日可待。  

(本文作者任職於蒙恬科技)  

(詳細圖表請見新通訊元件雜誌69期11月號)  

本站使用cookie及相關技術分析來改善使用者體驗。瞭解更多

我知道了!