每个人的指纹都是独一无二的,但纽约大学及密歇根州立大学的研究人员发现,两枚指纹之间的局部特征普遍存在相似性,因此手机或其它设备上的那些基于指纹的安全系统,要比想象中的脆弱的多。
系统的漏洞在于,用于身份验证功能的指纹传感器并不会捕捉用户指纹的完整图形,相反,它扫描储存的只有指纹的部分区域,而且许多手机还允许用户在系统里录入多个手指的指纹。只要用户的指纹与系统里保存的区域指纹相匹配,手机就会解锁。据研究人员推测,不同人的指纹区域之间可能存在足够的相似性,足以用来制造出虚假的“超级指纹”,从而骗过手机的指纹传感器。
该研究的合著者,密歇根州立大学计算机科学与工程系教授Arun Ross表示,许多电子设备比如智能手机均开始将指纹传感器用于用户身份验证,但手机上的指纹传感器尺寸很小,扫描录入的只有一部分指纹。为了弥补这个不足,电子设备通常会在注册过程中,要求用户录入单个手指指纹的不同区域点,以确保其中至少有一个会在身份的识别过程中与获取到的指纹图像成功匹配。而正是这一点使得情况不妙。
“由于指纹传感器的尺寸变小,提高传感器的分辨率就显得十分必要,这样才能捕捉到额外的特征点,”Arun Ross说道,“如果不提高分辨率,那么将不可避免地损害到用户指纹的独特性。研究过程中的实证分析也证实了这一点。”
Ross表示,研究团队目前正致力于如何解决这个突出的漏洞。其中包括需要开发出有效的反电子欺骗技术;在用户注册时谨慎挑选指纹的数量和类型;提高小型传感器的分辨率以便于提取更多特征点;提高利用了节点与纹理的识别技术;以及设计更有效的综合方案,从而将用户的多个指纹区域结合起来。
纽约大学计算机科学和工程研究组组长Nasir Memon称,“超级指纹”有点类似于一个黑客,试图用1234这种通用密码来破解PIN码(手机SIM卡的个人识别码)。
Memon表示:“1234这个密码大约有40%的几率是正确的,据我们估计,这个正确率有点高。”
国家科学基金会资助研究人员对8200枚指纹进行分析试验。通过商业指纹验证软件,研究人员每批次抽取800枚指纹,结果显示平均有92枚具备成为“超级指纹”的潜在可能性。(他们将“超级指纹”设计为在随机抽取的每个批次中,至少能够匹配于其中4%的虚假指纹。)
相反地,在800份完整的试验样本中,研究人员只发现了一枚完整的可用作“超级指纹”的人造指纹。Memon表示,“这并不奇怪,匹配部分指纹的成功率要比匹配一整枚指纹的高得多,然而大部分设备用来匹配的都是部分指纹。
研究人员对取自真实指纹图像的“超级指纹”的特征进行分析,建立了一个算法用于创建合成“超级指纹”。实验表明,人造的合成指纹匹配的可能性更高,与某些真实的指纹相比反而更能骗过安全识别系统。而由真实指纹结合制成的“超级指纹”成功匹配了系统中26%-65%的用户指纹,其成功率取决于用户储存了多少指纹图像,并设定了每次最多尝试匹配5次的限制。
用户在手机里录入的指纹越多,安全系统就越脆弱。
研究人员强调他们的工作是在模拟环境下完成的,但需要注意的是,人造指纹技术的发展以及将电子指纹转移到实体的技术,可能导致攻击生物识别设备的可能性提高,这是一个很严重的问题。由于“超级指纹”的高匹配度,设计值得信赖的基于指纹识别的身份认证系统正面临挑战,亟需加强方案的设计,从而利用多种因素进行身份验证,以提高系统的安全性。研究人员认为,这项研究将会影响未来安全系统设计的方向。同时,Memon表示,目前使用密码解锁手机仍是安全的。
相关论文已发表在《IEEE信息鉴定和安全》期刊上。
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产品不同,配置、设计理念、适用人群等也是不一样的,各有优势,建议根据需求及喜好选择合适的机型。
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1、Google Pixel 7
Google Pixel 7是Google研发的手机,于2022年10月6日在纽约举办的“秋季硬件产品线下发布会”上发布。
Google Pixel 7采用直板设计,搭载64英寸屏幕;机身长度为163毫米,宽度为758毫米,厚度为89毫米,重量为210克;提供柠檬草、黑曜石、雪白三种配色。
Google Pixel 7搭载Android 13的操作系统,采用Google Tensor处理器;三摄像头(后双)设计,5000万像素主镜头+1200万像素超广角镜头;电池容量为4614毫安;支持无线反向充电;IP68等级。
2、Google Pixel 7 Pro
2022年10月6日与Google Pixel 7一同发布。
Pixel 7 Pro采用后置三摄设计,重208克,宽7668毫米。配备三星S6E3HC4显示屏,刷新率方面,这款新机有望采用 10Hz-120Hz 的自适应刷新率支持。
Pixel 7 Pro手机将支持人脸识别功能,这是自谷歌Pixel 4系列以来,谷歌Pixel手机首次再度采用人脸识别功能。
Pixel 7 Pro有三种配色,搭载 Tensor G2 处理器,后置摄像头采用横向排布。该机支持无线充电、IP68 防护、指纹 / 面部解锁,拥有 12GB + 128/256GB 两个存储版本。
3、iQOO Neo7
iQOO Neo7是iQOO公司于2022年10月20日发布的手机产品。
iQOO Neo7为直板设计,采用678英寸AMOLED材质屏幕;机身长度为164毫米,宽度为769毫米,厚度为85毫米,重量为202克;提供几何黑、印象蓝、波普橙三款配色。
iQOO Neo7搭载的是天玑9000+处理器;基于Android 13操作系统OriginOS Ocean;采用四摄像头(后三)设计;电池容量为5000毫安。
4、Samsung Galaxy S21
Samsung Galaxy S21(中文名:三星盖乐世S21)是三星于2021年1月19日发布的手机产品。
Samsung Galaxy S21手机采用直板设计,搭载62英寸屏幕;机身长度为1517毫米,宽度为712毫米,厚度为79毫米,重量为169克;配有幽夜黑、梵梦紫、丝雾白, 幻境银、墨影灰颜色。
2022年11月30日,Galaxy S21推送One UI 5正式版更新,基于Android 13系统。
5、iQOO Neo7 SE
iQOO Neo7 SE是iQOO于2022年12月8日发布的手机。
iQOO Neo7 SE采用678英寸2D柔性直屏;配有电子蓝、星际黑、银河三种颜色;高度约为16481毫米,宽度约为769毫米,厚度约为858毫米,重量约为193克。
iQOO Neo7 SE搭载联发科天玑8200八核处理器,预装基于Android 130开发的OriginOS 3操作系统。
后置6400万像素超高清主摄+200万像素虚化镜头+200万像素微距镜头,支持支持10倍数字变焦,前置1600万像素摄像头;搭载5000毫安时容量不可拆卸电池。
1、坚果R1手机
坚果R1是2018年5月份锤子科技发布的一款旗舰手机,也是目前首款支持无线充电的锤子手机。外观方面,坚果R1采用三窄边框异形全面屏设计,美人尖前置摄像头刘海设计,并且下巴比较窄,屏占比很高。坚果R1背面则为非常简约的玻璃后壳,指纹传感器与Logo合二为一,并采用对称美学设计,整机颜值很高。
2、小米MIX2S
小米MIX2S是2018年3月份小米发布的一款旗舰机,也是首款支持无线充电的小米手机。外观方面,小米MIX2S采用玻璃+陶瓷机身设计,正面为三窄边框25D玻璃全面屏,背面为简约的3D陶瓷后壳,竖形双摄与指纹传感器设计,设计风格与去年的MIX2S变化不大,颜值虽然不差,但比较容易出现审美疲劳。
3、三星S9手机
三星S9系列是2018年3月份三星发布的年度旗舰手机,首发高通骁龙845,分为S9和S9+两个版本,主要是屏幕大小、摄像头和价格不同。外观方面,三星S9系列手机采用玻璃机身设计,正面为18:9曲面全视全面屏,背面则为3D玻璃,依然是金属中框,颜值很高。
4、苹果iPhone X
iPhone X是2017年9月份苹果发布的十周年纪念版机型。外观方面,iPhone X采用简约的双面25D玻璃机身设计,正面为18:9刘海全面屏,加入Face ID人脸识别,并取消了传统指纹传感器。iPhone X背面则为简约的25D玻璃后壳,并采用竖型双摄像头设计,颜值很高。
5、华为Mate RS
华为Mate RS保时捷设计是2018年4月份和P20系列旗舰机一同发布的一款高端商务旗舰机。外观方面,华为Mate RS保时捷设计采用玻璃机身设计,正面为时下流行的全面屏设计,并采用类似保时捷跑车的流线设计,双面都有保时捷标致,玻璃后壳还采用对称式。另外值得一提的是,该机是目前全球首款正面屏下指纹+背面指纹双指纹设计手机,颜值很高。
6、三星Galaxy S6
三星表示,Galaxy S6的充电时间只需iPhone 6的一半,只需充电10分钟就可为电池充入可保持待机4小时的电量。此外,Galaxy S6内置有支持主要无线充电标准。此外,Galaxy S6也是第一种不可拆卸电池的Galaxy系列手机。
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