□ 科普时报实习记者 付云笛

    2019年国家网络安全宣传周，9月16日在全国展开活动。上海信息安全行业协会副主任张威在活动中透露，拍照时如果镜头距离人物近，“剪刀手”通过放大和人工智能技术，1.5米内拍摄的人物指纹信息可以被100%还原出来。

    这一言论一出，立刻引发了网友的恐慌。指纹越来越广泛地替代了密码，成为我们开家门、开手机最方便快捷的保险方式。一旦被人盗取指纹信息，岂不意味着大门向外人打开了？

    指纹真的能被隔空提取？

    虽然大家都被这一消息震慑住了，但是疑问也随之而来。无需实际接触到人体，拍张照片指纹就能到手了的“隔空取纹法”真的这么厉害吗？一张照片是如何变成一个指纹的呢？

    中国科学院自动化研究所副研究员臧亚丽早前曾表示，这种利用照片提取指纹的做法是可以成功的。利用专业材料就可以用照片制作一枚鲜活的指纹膜，只是要求极其苛刻：需要被拍者的角度配合、拍摄光线必须充足、相机分辨率要很高。因此，除非筹备充足、别有用心者，这种隔空取纹的方法还是较难成型的。

    但人们还是非常担心：如果指纹被这样盗取了，制作出的硅胶假指纹膜能够破解手机和家门吗？这就要说到当下常用的指纹锁的指纹采集方式和识别方法了。

 指纹采集和识别配对方法

    一个指纹锁要产生效用，需要经过4个主要步骤：指纹采集、指纹评估、提取特征和指纹匹配。

    现有的指纹采集器大致分为3种：光学式、硅芯片式和超声波式。光学指纹采集器的原理是通过光的全反射采集指纹表层纹理图像。反射光的量由于表面指纹的脊骨深度，以及油脂和水分的分布而不同，由此生成深浅不一的影像，从而采集到指纹信息。硅芯片式指纹采集器是半导体指纹采集器中最常见的一种，通过手指表面与芯片表面的直流电容场，形成不同数值的电容（电感），经过转换后成为指纹的灰度数字图像。而超声波指纹采集器可能是最准确的指纹采集器，但目前并不成熟，因此尚没有大规模应用。

    指纹进行初步采集后，需要进行评估。合格的指纹将进行特征提取步骤。这一步相当关键，需要强大的算法软件进行支持。采集器中的计算机运用算法，在采集到的指纹标出终结点、分叉点、分歧点、孤立点、环点、短纹等特征点，勾勒出指纹特征图，然后对其进行数学转换，最后保存在数据库中。到这一步，指纹的采集工作才算完成了。最后一步，指纹匹配是将指纹采集和识别形成闭环的一步，将我们每次用于开锁的指纹与数据库中的指纹进行特征点匹配，匹配成功就可以解锁了。

    指纹盗取带来的威胁

    只要有密码存在，就有人在想办法破解它。指纹替代密码是因为其便捷性、独特性和永久性。但指纹同密码一样，一直以来也遭受着被破解、盗取的威胁。不论是现在爆出的“剪刀手”照片提取法，还是以前的胶条采集法，我们的指纹信息无时无刻不面临危险。

    由于指纹采集器是基于算法进行操作的，只要能够基本匹配特征点，它就会判定为识别成功，因此会存在一定的漏洞。使用光学式指纹采集器的指纹识别可能会更多地受到照片提取的假指纹的影响。不过，现有的手机基本不使用这种采集器，因为它体积大，多用于门禁系统。而对于光学指纹门锁来说，照片提取指纹是一个“绕远路”的方式。现有手机较多采用的硅芯片式指纹采集器，则需要手指表面与芯片表面的电压容场匹配，是硅胶假指纹较难模仿的。

    但是有消息称，随着技术发展，未来的手机将更多使用屏下光学指纹技术，因为它会有薄且安装位置不影响摄像头的优势。这是否会为不法分子大开方便之门，需要手机厂商在发布新功能前要更加谨慎地考虑。

    总的来说，对于拍照，可不必太过紧张，但是也不能不防。因为我们的指纹携带着独特的个人生物身份信息，如果被不法分子采集占用，进行违法犯罪行为，才是对指纹人最大的伤害。