解析三星Note7虹膜识别的工作原理

提取虹膜图像

此过程需要读取眼部图像的数据，检测虹膜图像的内外边缘，提取内圆圆心坐标及短半径，再求出虹膜长半径，建立极坐标系，分离虹膜图像，最后进行特征提取。

和眼睛的其他部分相比，瞳孔的灰度值要小得多，也就是颜色要暗得多，而且在灰度级上有一个明显的突变，也就是说在瞳孔的灰度级要比其他部分的灰度级“黑得多”。因此，可以充分利用这个特性，对图 2进行直方图分析，结果如图 4所示。



灰度直方图

对计算结果可以得出，图像灰度值从 62开始，且图中存在若干个峰值点。我们已知瞳孔的颜色最暗，因此可以判定第一个波峰为瞳孔的灰度分布。具体观察第一个峰值，其基本呈正弦函数状分布，以72为波峰(值：884)，左侧62(值：0)为波谷，1/4 周期为10。据此，我们确定右侧的波谷为82。根据分析结果，对图 4进行二值化，阈值为 82，可以求出虹膜的长半径，如所示。



虹膜长半径

三、手机虹膜识别

手机应用虹膜解锁是否实用

既然前面网友问到了是否靠谱的问题，那么我们就接着这个问题来延伸着谈一谈，不考虑技术问题，如果虹膜解锁能够克服环境的影响，那么将其应用在手机中还是比较实用的。

如果可以实现百分百的识别，从生物特性来说，虹膜解锁，要比指纹扫描、Touch ID更加安全，理论上来说，只有DNA才能超过它。在人体生物特征识别领域，认假率是十分重要的指标，它的数值越低，就代表识别越精确，也就越能减少出错的可能性。虹膜识别的认假率为1/1500000，而TouchID的认假率为1/50000。而从唯一性来说，当人到两岁以后，人类眼睛的虹膜就几乎不会再发生变化，所以将虹膜作为“密码”有着更好的“长期安全性”。
                                
                                                               
                                
               
虹膜识别是否会伤眼睛?

三星Note7的虹膜识别系统包含一个特定光源，以此发射红外线辅助扫描，可以保证晚间虹膜识别的正常使用。因此有人不免担心，既然有额外的红外线参与，使用虹膜识别是否也会对眼睛造成伤害?这里我们具体讲一下，一般用于虹膜识别的红外线波长在700-900纳米之间，能量小，低于国际安全标准，保持一定的距离使用大可放心，但是不排除一些敏感体质会有异常的反应，因此特殊人群也要注意。



还有，由于眼镜的光学特性，对于虹膜的扫描会造成影响，可能导致虹膜识别失败，所以并不建议佩戴眼镜使用虹膜识别。

虹膜识别取代指纹识别?

由于三星的影响力，虹膜识别再次被推到舞台中央，使其产业链得到普遍关注，未来在移动端的发展也是被普遍看好，大有当年苹果推出Touch ID的状况，关于虹膜识别即将取代指纹识别的讨论也随之而来。笔者认为，还是应当理性看待虹膜识别，这仅是移动端安全认证的另一种选择。就体验而言，目前指纹识别已经普及，渗透到了隐私加密、支付等场景，使用十分方便。特别是在解锁的场景中，我们从兜中拿出手机，手指作为最先接触手机的部位，无疑是解锁的第一选择，而眼睛唯有在面对手机时，才有机会开启解锁，因此指纹识别的优越性依旧明显。

但是这并不代表虹膜识别就一定处于劣势，正如开头所言，虹膜识别的安全性无可附加，因此在一些高层级安全场景中可以发挥重要作用。比如支付认证的情景，用户刚好面对手机，不用挪动手指，仅需要给手机一个眼神，就可以完成支付，既安全又方便。因此，指纹与虹膜各有优势，适用于不同场景，是一种互补的存在。

总结起来，指纹识别的产业成熟，应用生态完善，依旧是移动端的主要选择。而虹膜识别作为一种更加先进的存在，会持续完善，为高层级的安全认证提供有力的支持。