生物識別技術(shù)涵蓋不同的解決方案，包括指紋識別、臉部識別、虹膜識別等等，現(xiàn)在都能提供更高的可靠度以及準(zhǔn)確度；接下來介紹幾項(xiàng)生物識別技術(shù)在軍事應(yīng)用上的進(jìn)展。
2001年在紐約市發(fā)生的911恐怖攻擊事件，加速了美國將生物識別(biometric)技術(shù)應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，以識別敵人并強(qiáng)化國防安全；而近來因?yàn)闊o線通信、人工智能(AI)與機(jī)器學(xué)習(xí)等各種技術(shù)的演進(jìn)，又進(jìn)一步推動(dòng)了生物識別技術(shù)的采用。
生物識別技術(shù)涵蓋不同的解決方案，包括指紋識別、臉部識別、虹膜識別等等，現(xiàn)在都能提供更高的可靠度以及準(zhǔn)確度；接下來介紹幾項(xiàng)生物識別技術(shù)在軍事應(yīng)用上的進(jìn)展。
美國陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部(CCDC) C5ISR中心旗下戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)分部(Tactical Network Protection Branch)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Ogedi Okwudishu表示，陸軍的可穿戴式身份驗(yàn)證標(biāo)章(authentication token)自2019年完成第一代原型之后繼續(xù)演化，這種標(biāo)章結(jié)合了以公鑰為基礎(chǔ)的憑證，以及商用無線支付與軟性混合電子的技術(shù)演進(jìn)。
可穿戴式身份驗(yàn)證標(biāo)章能放進(jìn)口袋或是別在衣物、腕帶上。(圖片來源：美國陸軍)
“在戰(zhàn)術(shù)IT環(huán)境中使用智能卡在操作上是不可行的；”O(jiān)kwudishu表示，就像內(nèi)含生物識別資料的美國國防部通用存取卡(common access card，CAC)，陸軍的身份識別標(biāo)章會(huì)使用以公鑰為基礎(chǔ)的身份驗(yàn)證平臺(authenticator)，士兵會(huì)用它們透過藍(lán)牙低功耗技術(shù)無線、安全地鏈接個(gè)人終端裝置。他們必須以一個(gè)PIN碼作為第二身份驗(yàn)證元素，讓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)授權(quán)他們存取受限制的區(qū)域；一旦超出系統(tǒng)的范圍，他們就會(huì)被注銷。
該身分驗(yàn)證標(biāo)章目前還在原型階段，“政府開發(fā)項(xiàng)目將持續(xù)到2021年，”O(jiān)kwudishu表示：“接下來的商用開發(fā)預(yù)計(jì)在2021年底展開，現(xiàn)場實(shí)地測試則會(huì)在2023年初開始；”他表示，目前項(xiàng)目小組正在布署測試士兵身分驗(yàn)證(Soldier Authentication)平臺，接下來幾個(gè)月，該小組將專注于Windows與Linux裝置的生物識別身分驗(yàn)證，以及為人因測試開發(fā)的行動(dòng)版本標(biāo)章，還有美國陸軍自主開發(fā)的其他無線通信協(xié)議與技術(shù)的使用。
美國陸軍研究實(shí)驗(yàn)室(Army Research Laboratory，ARL)進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)性的測試，結(jié)合了臉部識別與熱成像技術(shù)，讓士兵能在夜色中更容易進(jìn)行特定人物的識別。新技術(shù)利用了AI、機(jī)器學(xué)習(xí)以及紅外線攝影機(jī)，能藉由探測皮膚的輻射熱來識別臉部形狀。
結(jié)合熱成像與臉部識別技術(shù)的方案。(圖片來源：美國陸軍)
ARL智慧感知部門的開發(fā)團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)人/電子工程師Sean Hu 表示，AI與機(jī)器學(xué)習(xí)的進(jìn)展，能讓熱成像與臉部識別技術(shù)的整合效果更好，硬件開發(fā)也有進(jìn)展，下一代內(nèi)建熱成像臉部識別功能的手持式雙筒望遠(yuǎn)鏡原型已經(jīng)在開發(fā)中；在2019年開發(fā)的第一代手持式雙筒望遠(yuǎn)鏡原型能支持短距離掃瞄，新一代原型將支持更長距離。同時(shí)ARL也致力于改善算法；實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)出第一代算法，并將數(shù)據(jù)與軟硬件整合平臺綁定。
Hu指出，熱成像技術(shù)能偵測皮膚或物體的輻射熱，在經(jīng)過適當(dāng)校準(zhǔn)之后，成像技術(shù)還能量測出皮膚的絕對溫度。熱成像技術(shù)的最大優(yōu)勢，是能夠擷取面罩覆蓋下的特征，并實(shí)現(xiàn)在夜間或是低光線條件下的臉部識別。然而該方案的挑戰(zhàn)在于目前只能支持非常薄、非常緊貼臉部之面罩下的成像；Hu解釋，若是比較厚的面罩，就得用到像是機(jī)場掃描機(jī)使用的毫米波成像技術(shù)，但這種技術(shù)就無法小型化。
美國陸軍已經(jīng)利用一種更新軟件，將一個(gè)有20年歷史的生物識別數(shù)據(jù)庫現(xiàn)代化，以協(xié)助那些駐扎在海外檢查哨的美軍實(shí)時(shí)識別特定人物。CCDC C5ISR中心密碼現(xiàn)代化分部(Cryptographic Modernization Branch)的工程師William Daddario表示，“原始數(shù)據(jù)庫是靠軟件與表格建立關(guān)聯(lián)，我們則是在數(shù)據(jù)庫里建立關(guān)聯(lián)，這是一種更有效的作業(yè)方法；”如果在數(shù)據(jù)庫的某個(gè)區(qū)域有一個(gè)變更，就會(huì)傳播到整個(gè)數(shù)據(jù)庫。
一名士兵以美國陸軍生物識別自動(dòng)化工具組采集虹膜影像。(圖片來源：美國陸軍)
士兵可利用手持式美國陸軍生物識別自動(dòng)化工具組(Biometrics Automated Toolset-Army，BAT-A)來收集并處理生物識別數(shù)據(jù)，像是虹膜、指紋與臉部的影像。被采集虹膜影像的對象，可以是戴著眼鏡或隱形眼鏡，所收集到的數(shù)據(jù)會(huì)與儲存在美國國防部內(nèi)含100萬個(gè)生物識別項(xiàng)目的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對。Daddario表示，C5ISR中心還對美國國防部生物識別項(xiàng)目管理辦公室(PM DoD Biometrics)之舊系統(tǒng)進(jìn)行了安全漏洞評估。
(原文發(fā)表于ASPENCORE旗下EDN姐妹媒體EETimes，參考鏈接：Military Taking Biometrics to a New Level，編譯：Judith Cheng）
來源：EDN電子技術(shù)設(shè)計(jì)
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