身體密碼:確定唯一的你
身體密碼:精確的個體識別
能證明你身份的證件、銀行卡等容易丟失,密碼也容易被遺忘,可在你身上還有一些生理特征卻是獨一無二的,難以被弄錯,也不容易被復制。用這些特征來識別你自己的身份,就是時下最流行的人體生物特征識別技術。這類鑒定個人身份的技術已不再僅僅局限于刑偵破案領域了。
中國刑事警察學院痕跡檢驗技術系主任史力民教授在接受本報記者專訪時表示,這一領域有越來越多樣化的技術手段,開始有著越來越廣泛的應用范圍。
我們所熟悉的在犯罪現場搜索犯罪嫌疑人的指紋信息,是鑒定個人身份的最傳統手段。就指紋而言,除了犯罪取證的用途,還被應用于要害部門的門禁識別系統,被出入境機構用于護照、身份證信息的真實性確認,甚至被一些企業、學校用來記錄考勤。但除了指紋之外,眼睛的虹膜、聲紋、DNA、人臉甚至是你的靜脈血管,這些屬于你個人生命體的生物信息,都可以被用作精確的個體識別證據,在需要確定你的身份時,確保“你就是你”的唯一性。要想逃過專業鑒定人員的火眼金睛,如今實在是難上加難的了。
指紋:身份證據之首
指紋比DNA更獨特
用指紋術來鑒定個人身份被譽為是身份證據之首。指紋是人類手指末端指腹上由凹凸的皮膚所形成的紋路。世界上沒有擁有相同指紋的人,兩個擁有完全相同指紋的人出現的概率為640億分之一。指紋甚至比DNA更為獨特,同卵雙生者盡管擁有相同的DNA,但卻沒有相同的指紋。
雖然受年齡增長、勞動、疾病等因素的影響,指紋有發生變異的可能,例如在指紋的乳溝中滋生出小線,形成疤痕,或者在壓力作用下發生扭曲、移位現象,但史力民教授指出,指紋的變異量往往是很小的。人類還在胚胎時期,指紋就形成了,并且伴隨我們的一生。一系列的特征組合,可以幫助我們客觀地通過指紋確定一個人的身份。指紋至今仍是一種有力的唯一性個體識別證據。
翻閱一些研究資料你會發現,指紋由皮膚上的隆起線構成,按紋路特征可分為波浪紋、環狀紋、旋轉紋、混合紋四大類。這些隆起線的起點、終點、分叉、結合方式,又構成不同的細節特征點。隆起線的細節特征有無數種排列組合方式,因此,每個人的指紋甚至一個指紋的每條隆起線都是獨特的。更為奇特的是,指紋基本一生不變。即使手指頭受了傷,指紋在手指頭皮膚痊愈后,仍然會長得和以前一模一樣。指紋人各不同,終身不變,這構成了指紋鑒定的科學基礎。
無指紋也是一種特殊指紋
有些人從一出生就沒有指紋。當嬰兒還在子宮里的時候,部分人由于體內基因變異會跳過“指紋生長”階段,成為無指紋的人。最近,科學家們通過對16名無指紋人的研究發現,導致無指紋現象的變異體出現在一個叫做SMARCAD1的基因中。但讓人驚奇的是,無指紋人的體內依舊是正常染色體處于主導地位,和正常人無異。這也就是說,只要父母雙方中有一人攜帶這個變異體,“無指紋現象”就會被代代遺傳。與此同時,無指紋人手上的汗腺也比正常人的少,這也是變異體所導致的結果。
研究者們發現,指紋不是由基因事先設定好的,也就是說,沒有哪種基因能導致形成擁有三個斗形紋的指紋。這或許可以用來解釋為什么同卵雙生者也沒有相同指紋。指紋的形成包含許多偶然因素,顯然是基因表達和環境因素共同作用的結果。
然而,遺傳紊亂可以影響指紋的形成樣式。例如,患有“貓叫綜合征”(一種由5號染色體部分嚴重缺失導致的疾病)的人比正常人有更多的凸紋。風疹引起的病毒感染也會致使指紋中出現更多的斗形紋。子宮里的嬰兒營養不足也會影響指紋的生長。一項研究證明,不同的受孕季節也能影響指紋的式樣,改變手指上的凸紋比例。光的強度、飲食等是否會影響指紋的生長模式,目前還不得而知。
史力民教授指出,就算是沒有指紋的特殊個體,他們的無指紋本身也是一種特殊的指紋,同樣可以作為身份甄別的證據。特殊遺傳紊亂的情況造成的指紋同樣也是特殊的、獨一無二的。這些變異本身并不影響指紋的特殊性。#p#
虹膜:藏在眼睛里的身份標識
虹膜是人眼瞳孔和眼白之間的環狀組織,現在被視為是指紋之外最可靠的人體生物終身身份標識。外觀上看,虹膜由許多腺窩、皺褶、色素斑等構成,是人體中獨特的結構之一。人體基因表達決定了虹膜的形態、顏色和外觀。研究者發現,即便是同卵雙胞胎的虹膜紋理信息也不相同,同一個人,左、右眼的虹膜紋理也不相同。穩定性高的虹膜紋理在胎兒7個月時已經形成,出生6~18個月后便終身不變,不隨年齡、職業、生活方式的變化而變化,不會被污染,不會磨損,不因疾病改變紋理結構。雖然科幻電影曾有過夸張演繹,他人的虹膜組織能被人工仿造或手術仿造,但事實上在目前是做不到的,即使是使用克隆技術也不能復制。有研究認為,虹膜掃描技術的對比參照點達到200多個,這甚至超過了指紋識別技術。
史力民教授指出,虹膜確實可以作為判斷個體唯一性的依據,與指紋的識別意義不相伯仲。不過目前主要還是運用在非公安領域。
在國外,用虹膜來鎖定身份已逐漸被應用。2002年,英國倫敦希思羅機場開始啟用虹膜測試系統,用掃描乘客的眼睛來代替檢查乘客的護照。2003年,阿聯酋首都阿布扎比研發并啟用了針對被驅逐外國人的虹膜追蹤與國界控制系統。
近幾年,虹膜識別系統開始進入日常生活,出現在機場安檢、公司、學校的門禁識別系統中。在美國的一些機場,出于安保和反恐需要,也動用了虹膜識別系統,來鑒別進入停機坪的工作人員的身份。在美國得克薩斯州聯合銀行的營業部內,儲戶可以兩手空空來辦理銀行業務,在取款機上取錢時,攝像機首先對用戶的眼睛進行掃描,然后將掃描圖像轉化成數字信息與數據庫中的資料進行核對。身份一旦得到確認,鈔票自然就會吐出來。在美國的一些校園中,也安裝了虹膜識別裝置進行安全控制。所有的外來人員都必須進行虹膜資料的登記核對才能進入到校園中,這有助于減少校園犯罪的發生。
那些你所不知道的身體密碼……
靜脈形狀
暴露你的身份
人的靜脈也是一種非常獨特的生理組織,即使是雙胞胎也不具有相同的靜脈形狀,甚至一個人的左手和右手的靜脈結構形狀也不一樣。許多靜脈隱藏在皮膚下,使其極難偽造或篡改。通常情況下,靜脈形狀不會隨著人的年齡的增長而發生改變。在使用靜脈識別系統時,人們只要將手指、腕關節、手掌或手背放在掃描器之上便可。相機用近紅外線攝取圖像。由于血液里的血色素吸收光,因此靜脈血管在圖像里顯黑色。軟件會根據靜脈結構的形狀和位置創造一個參照模式。
人臉識別:
正確識別率可達百分百
廣東警官學院技術系郝新華教授對人體生物特征識別技術有深入的研究。他曾專門撰文探討人臉識別技術的應用。他認為,人臉五官的大小、形狀以及相對關系,人臉的輪廓比例都可以作為特征信息加以提取,進而加以運算量化。雖然人臉的面部特征往往會受到表情、角度、光照、背景等因素的影響,在識別時有時會顯得不那么精確,但現在研究者已經發明出許多運算方法,來克服這些因素的影響。目前一些好的商業人臉識別系統已經能夠在表情、背景、距離變化條件下,達到接近 100%的正確識別率。
聲紋:使聲音變成密碼
聲紋也是不可復制的。每個人有屬于自己的音頻特點、詞語組合和音調等方面的特征,很難找到兩個聲紋完全一樣的人。目前在司法的身份鑒定中主要采用的是指紋、 DNA鑒定,聲紋識別也已被應用到身份鑒定中。在電話勒索一類的案件中,最容易獲得的證據就是電話錄音,通過聲紋識別技術,能根據電話錄音獲得線索,縮短破案周期。使用聲紋識別技術進行身份認證具有很高的精確度,在鑒定過程中具有很高的可信度。在世界范圍內,聲紋識別技術已應用于金融、證券、刑偵以及其他民用安全認證系統等諸多領域。利用聲紋技術,使聲音轉化為密碼鑰匙,被認為具有廣闊的市場前景。
筆跡識別:分析書寫行為
筆跡識別這種生物識別系統并不觀察你如何寫字,而是分析你的寫字行為,檢查你寫字時的壓力、速度和節奏。它還記錄你寫字的先后順序。與單純的字體不同,人的寫字行為特點很難模仿。即使有人拿到了你的簽名筆跡,并模仿得幾可亂真,他也很難通過系統的檢測。筆跡識別系統的書寫筆里裝有可檢測角度、壓力和方向的傳感器。系統軟件可以將書寫筆跡轉換成曲線圖,利用它甚至可以識別一個人的筆跡每一天出現的微小變化。
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