隨著生物識(shí)別技術(shù)在智能手機(jī)找到新的一片天，并拓展到更廣泛的移動(dòng)或商務(wù)應(yīng)用，加上用戶(hù)對(duì)于設(shè)備內(nèi)部信息安全的要求日益提高，刺激業(yè)者導(dǎo)入多重因素的生物識(shí)別驗(yàn)證，進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)生物識(shí)別市場(chǎng)蓬勃發(fā)展…

    近幾年，有許多的“舊”科技，因技術(shù)的突破或是某個(gè)產(chǎn)業(yè)的導(dǎo)入，而再度從人們的記憶深處被意識(shí)到，例如虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、人工智能(AI)…等。近期又有一項(xiàng)技術(shù)，因智能手機(jī)業(yè)者的采納，迎來(lái)一波新的應(yīng)用高潮，甚至將從智能手機(jī)出發(fā)，拓展到其他移動(dòng)設(shè)備或消費(fèi)性電子領(lǐng)域，不僅為消費(fèi)性市場(chǎng)帶來(lái)新的商機(jī)，也為相關(guān)半導(dǎo)體業(yè)者迎來(lái)春燕，這項(xiàng)技術(shù)就是――生物識(shí)別(Biometric)。

    生物識(shí)別技術(shù)是透過(guò)計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性(如指紋、人臉、虹膜、指靜脈等)和行為特征(如筆跡、聲音、步態(tài)等)來(lái)進(jìn)行個(gè)人身份的鑒定。事實(shí)上，生物識(shí)別技術(shù)尤其指紋識(shí)別，早被一些企業(yè)單位用于“重要區(qū)域”的門(mén)禁系統(tǒng)，但2013年蘋(píng)果(Apple)iPhone5采用指紋掃描搭配TouchID安全協(xié)議后，其他智能手機(jī)業(yè)者如三星(Samsung)紛紛跟進(jìn)，使指紋識(shí)別技術(shù)率先進(jìn)到智能手機(jī)系統(tǒng)。

    接下來(lái)，三星在今年4月推出的GalaxyS8，整合臉部識(shí)別技術(shù)，以及虹膜識(shí)別、指紋掃描等生物識(shí)別技術(shù)。而今年蘋(píng)果iPhone問(wèn)世10周年紀(jì)念旗艦機(jī)種X以臉部識(shí)別FaceID取代過(guò)去的指紋識(shí)別，更讓生物識(shí)別市場(chǎng)為之沸騰。不僅如此，阿里無(wú)人商店帶動(dòng)的刷臉購(gòu)物，也讓生物識(shí)別技術(shù)朝商務(wù)應(yīng)用拓展。

    爆紅！市場(chǎng)前景可期

    隨著生物識(shí)別技術(shù)在智能手機(jī)找到新的一片天，并逐漸將“勢(shì)力范圍”拓展到智能手機(jī)以外的移動(dòng)設(shè)備或商務(wù)應(yīng)用，生物識(shí)別技術(shù)的市場(chǎng)發(fā)展也較過(guò)去更加蓬勃。不僅市調(diào)單位的調(diào)查結(jié)果積極正面，半導(dǎo)體業(yè)者也摩拳擦掌，準(zhǔn)備搶攻越來(lái)越大的商機(jī)大餅。

    在智能手機(jī)方面，根據(jù)AcuityMarketIntelligence的調(diào)查，2017年有近三分之二的新款智能手機(jī)具有生物識(shí)別能力，不僅如此，該單位并預(yù)測(cè)包括智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備與平板電腦上的移動(dòng)生物識(shí)別市場(chǎng)年?duì)I收將從2016年的65億美元成長(zhǎng)至2022年的506億美元，年復(fù)合成長(zhǎng)率接近41%。即使市場(chǎng)對(duì)于生物識(shí)別技術(shù)的隱私及安全性仍有隱憂(yōu)，但2017年底前，全球具備生物識(shí)別的移動(dòng)設(shè)備數(shù)將高達(dá)19億臺(tái)，加上目前Android系統(tǒng)智能手機(jī)的指紋識(shí)別功能已開(kāi)始從旗艦型機(jī)種下放至中低階產(chǎn)品，預(yù)計(jì)2019年生物識(shí)別技術(shù)在智能手機(jī)的滲透率將達(dá)100%。因此可預(yù)期2022年，全球內(nèi)建生物識(shí)別的移動(dòng)設(shè)備可望達(dá)到55億臺(tái)，此時(shí)，可穿戴設(shè)備與平板電腦生物識(shí)別技術(shù)的普及率也將達(dá)100%。

內(nèi)建生物識(shí)別移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)占有率預(yù)估(來(lái)源：AcuityMarketIntelligence)

     即使生物識(shí)別技術(shù)早已被應(yīng)用在非消費(fèi)性市場(chǎng)，但目前全球生物識(shí)別主要應(yīng)用的確是在手機(jī)等消費(fèi)性電子領(lǐng)域，其次才是金融與安全應(yīng)用。ABIResearch表示，生物識(shí)別市場(chǎng)的成長(zhǎng)動(dòng)能主要來(lái)自智能手機(jī)的嵌入式指紋傳感器，在手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)帶動(dòng)下，2016年全球指紋識(shí)別傳感器出貨量約為7.8億顆，占整體生物識(shí)別傳感器出貨量的96%，預(yù)估2021年，指紋識(shí)別傳感器出貨量將上看20億顆。

    隨著手機(jī)大廠將其他生物識(shí)別技術(shù)整合至智能手機(jī)中，未來(lái)整體生物識(shí)別傳感器市場(chǎng)規(guī)模可望顯著成長(zhǎng)。預(yù)期從2017年到2020年的4年間，全球生物識(shí)別傳感器出貨量年復(fù)合成長(zhǎng)率(CAGR)可達(dá)31.2%，2020年整體市場(chǎng)規(guī)模將較2015年成長(zhǎng)約4.9倍。

    生物識(shí)別市場(chǎng)快速成長(zhǎng)的原因，高通分析，目前常用的生物識(shí)別機(jī)制包括虹膜與指紋，未來(lái)包括臉部與語(yǔ)音驗(yàn)證也會(huì)逐漸普及。這是由于用戶(hù)設(shè)備中儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，包括用戶(hù)數(shù)據(jù)、電影、音樂(lè)、圖片，以及移動(dòng)銀行、移動(dòng)支付等重要應(yīng)用程序(App)所產(chǎn)生的信息。因此要能快速且穩(wěn)健地解鎖這些數(shù)據(jù)以供使用就變得非常重要，再加上目前只透過(guò)密碼的防護(hù)措施已無(wú)法提供足夠的保護(hù)，進(jìn)一步促使生物識(shí)別的應(yīng)用日漸廣泛。

    另外，生物識(shí)別還能協(xié)助確認(rèn)設(shè)備本身，以及設(shè)備收到輸入指令的安全性。例如沒(méi)有屏幕的智能麥克風(fēng)，如果想要驗(yàn)證用戶(hù)的身份，如只允許你自己輸入語(yǔ)音進(jìn)行上網(wǎng)購(gòu)物，其他人不行，那么就必須配備生物識(shí)別機(jī)制。此外，連網(wǎng)保全攝影機(jī)可用虹膜或臉部識(shí)別機(jī)制，只對(duì)符合特征的人提供權(quán)限。

    可以想見(jiàn)，未來(lái)需要的是多重因素的生物識(shí)別驗(yàn)證，尤其是移動(dòng)支付功能日漸普及之后，用戶(hù)對(duì)于移動(dòng)設(shè)備內(nèi)部信息安全的需求，將更加高漲。至于什么時(shí)機(jī)會(huì)用到多重因素驗(yàn)證則要看情境而定，例如具高價(jià)值的銀行交易就需要多種類(lèi)型的驗(yàn)證，如虹膜與指紋；當(dāng)然有些情況仍只需一種驗(yàn)證機(jī)制，例如手機(jī)解鎖。但無(wú)論何種移動(dòng)設(shè)備的使用情境，設(shè)備儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)要能更安全無(wú)虞，將刺激業(yè)者導(dǎo)入更多樣的生物識(shí)別功能，進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)生物識(shí)別市場(chǎng)的持續(xù)成長(zhǎng)。

2021年生物識(shí)別市值將達(dá)300億美元(來(lái)源：科技政策研究與信息中心；單位：10億美元)

    科技日新月異功不可沒(méi)

    其實(shí)，生物識(shí)別技術(shù)早已出現(xiàn)，何以到此時(shí)才開(kāi)始大鳴大放？索喜科技(Socionext)戰(zhàn)略銷(xiāo)售組銷(xiāo)售部項(xiàng)目總監(jiān)顏國(guó)榮認(rèn)為，從技術(shù)本身的發(fā)展來(lái)看，生物識(shí)別技術(shù)現(xiàn)階段能夠再度躍起歸因于各式各樣科技的進(jìn)步，例如攝影鏡頭影像畫(huà)質(zhì)的再提升、圖像處理相關(guān)芯片的效能再提高，以及識(shí)別算法的新進(jìn)展，都是讓生物識(shí)別技術(shù)得以獲得市場(chǎng)重視的原因。

    舉例來(lái)說(shuō)，電視機(jī)目前主流畫(huà)質(zhì)來(lái)到4K，8K電視也有業(yè)者已發(fā)布產(chǎn)品，但是8K機(jī)種目前的出貨量仍偏低，現(xiàn)階段唯有2020年日本東京奧運(yùn)時(shí)會(huì)運(yùn)用8K畫(huà)質(zhì)傳遞影像。索喜科技總裁暨首席營(yíng)運(yùn)官井上周說(shuō)明，4K電視剛推出市場(chǎng)時(shí)，日本消費(fèi)者最為驚訝的是，一些女藝人臉部的“歲月痕跡”幾乎無(wú)所遁形，讓消費(fèi)體會(huì)到高畫(huà)質(zhì)電視的“犀利”，也因此業(yè)者順勢(shì)接著發(fā)展8K影像。

    不過(guò)，井上周也指出，8K畫(huà)質(zhì)對(duì)于消費(fèi)者的眼睛來(lái)說(shuō)已達(dá)“極限”，接下來(lái)的16K畫(huà)質(zhì)對(duì)于消費(fèi)者眼睛來(lái)說(shuō)，已經(jīng)看不出有什么樣的差別，但是，8K畫(huà)質(zhì)卻能助力生物識(shí)別技術(shù)，尤其臉部識(shí)別，進(jìn)一步提高識(shí)別精準(zhǔn)度。換句話(huà)說(shuō)，要提升臉部識(shí)別的精確度，高畫(huà)質(zhì)影像的發(fā)展勢(shì)不可免。

    不僅如此，5G移動(dòng)通訊、云端架構(gòu)與算法的推進(jìn)，也讓生物識(shí)別技術(shù)能在與安全相關(guān)的市場(chǎng)站穩(wěn)腳步。井上周表示，5G通訊技術(shù)將實(shí)現(xiàn)機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)、物連物的愿景，此時(shí)收集的龐大信息量中，有很多很有可能是無(wú)效、或是多余的信息。此時(shí)，如此龐大的信息量就必須透過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)送往云端進(jìn)行處理及整合。如此一來(lái)，將能迅速將正確的識(shí)別數(shù)據(jù)傳送回前端設(shè)備，藉此提升人臉識(shí)別與其他生物識(shí)別技術(shù)的精確性。

    AI強(qiáng)化生物識(shí)別技術(shù)準(zhǔn)確度

    除上述提到的更高分辨率、更快速網(wǎng)絡(luò)外，云端內(nèi)建的算法，也是提高生物識(shí)別技術(shù)精確度不可或缺的工具。

    高通表示，當(dāng)前的生物識(shí)別已運(yùn)用以深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN)所建構(gòu)的人工智能技術(shù)(AI)。舉例來(lái)說(shuō)，3D臉部識(shí)別與語(yǔ)音驗(yàn)證等生物特征識(shí)別機(jī)制都是采用DNN技術(shù)，讓不該放行卻通過(guò)的接受誤差率(FAR)壓到極低的水平。

    顏國(guó)榮則強(qiáng)調(diào)，人工智能具備強(qiáng)大的演算能力，而該技術(shù)的進(jìn)展也讓其開(kāi)始進(jìn)入到各種應(yīng)用領(lǐng)域。生物識(shí)別技術(shù)對(duì)于算法的要求也相當(dāng)?shù)母撸虼藙?shì)必可以看到生物識(shí)別技術(shù)借重人工智能算法提高識(shí)別的效率與精準(zhǔn)性。

    簡(jiǎn)易、快速、安全缺一不可

    生物識(shí)別被使用的原因除了消費(fèi)者或企業(yè)對(duì)于信息安全方面的重視外，在使用時(shí)無(wú)須復(fù)雜的程序，以及的確具備較高的防護(hù)效果，都是關(guān)鍵因素。高通表示，不論設(shè)備上所使用的是何種生物識(shí)別功能，也無(wú)論設(shè)備屬于何種類(lèi)型，生物識(shí)別解決方案都該具備執(zhí)行流程簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)易、能夠快速完成等特性。其中，低延遲的特性至關(guān)重要，要讓使用者愿意去使用更強(qiáng)大的生物識(shí)別功能，則使用的體驗(yàn)必須維持相似性，也就是必須運(yùn)作良好、速度快、具可靠性等。

    但生物識(shí)別也不是完全沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)可言，井上周提到，牽涉到生物識(shí)別數(shù)據(jù)須經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳遞時(shí)，就得考慮數(shù)據(jù)是否能安全地進(jìn)行傳輸。此外，消費(fèi)者對(duì)于自身「生理密碼」相關(guān)隱私權(quán)的考慮，也將衍生生物識(shí)別技術(shù)如何兼顧隱私權(quán)與精確度的問(wèn)題。

    關(guān)于生物識(shí)別技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，杭州晟元數(shù)據(jù)安全總裁邱柏云也提到，生物識(shí)別技術(shù)應(yīng)用便捷，但是生物特征不像密碼，被盜后還可以修改，例如指紋特征一旦被破解，將會(huì)終生被破解。而且現(xiàn)在操作系統(tǒng)安全漏洞頻現(xiàn)，黑客無(wú)處不在，個(gè)人隱私常被出賣(mài)，因此安全性會(huì)是生物識(shí)別技術(shù)相關(guān)發(fā)展業(yè)者需要特別關(guān)注的議題。

    高通認(rèn)為，移動(dòng)設(shè)備內(nèi)建的移動(dòng)平臺(tái)處理器硬件所支持的安全性是確保用戶(hù)的生物識(shí)別數(shù)據(jù)全程安全地進(jìn)行擷取、分析、比對(duì)，以及儲(chǔ)存的基礎(chǔ)。這當(dāng)中涉及的技術(shù)包括提供一個(gè)穩(wěn)健的信任執(zhí)行環(huán)境(TrustedExecutionEnvironment)，以及保護(hù)鏈接至處理器的硬件鏈路。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)驗(yàn)證碼在處理器的信任執(zhí)行環(huán)境運(yùn)行后，攝影機(jī)或指紋傳感器與處理器之間的傳輸通道必須嚴(yán)加守護(hù)，如此整個(gè)生物識(shí)別驗(yàn)證流程才能無(wú)縫銜接且安全無(wú)虞。

    恩智浦(NXP)資深業(yè)務(wù)總監(jiān)PhilippeDubois表示，有鑒于用于擷取生物識(shí)別憑證的傳感器或攝影機(jī)/相機(jī)并不是完全安全的設(shè)備，因此，這些設(shè)備擷取的任何指紋或圖像都需要與原存取的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，而此參考數(shù)據(jù)是對(duì)擷取到的生物識(shí)別憑證的最終驗(yàn)證，其必須在安全環(huán)境中進(jìn)行防護(hù)/儲(chǔ)存。

    因此，嵌入式安全組件(EmbeddedSecureElement)也將是維護(hù)設(shè)備生物識(shí)別功能安全性的成員之一。Dubois強(qiáng)調(diào)，嵌入式安全組件與任何形式的生物識(shí)別驗(yàn)證結(jié)合，將使整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為安全，該組件將可為應(yīng)用程序創(chuàng)建更高的安全性，同時(shí)提供無(wú)縫的使用者體驗(yàn)。

    生物識(shí)別技術(shù)受到消費(fèi)性市場(chǎng)的青睞而有不錯(cuò)的前景，未來(lái)生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展又會(huì)是如何呢？

    觸控退場(chǎng)生物識(shí)別時(shí)代來(lái)臨？

    Gartner資深分析師JimDearing表示，在消費(fèi)性市場(chǎng)中，除了智能手機(jī)之外，智慧家庭也已開(kāi)始利用生物識(shí)別技術(shù)，控制家中的家電系統(tǒng)或是維護(hù)居家安全。事實(shí)上，這些工作，先前都是透過(guò)觸控技術(shù)搭配控制面板或是移動(dòng)設(shè)備觸控屏幕來(lái)執(zhí)行，但語(yǔ)音較觸控更為直覺(jué)、便利，使用者僅需“動(dòng)口不動(dòng)手”就可以遙控智慧家庭內(nèi)部成員，的確相對(duì)便利許多。

    也因此從蘋(píng)果、Amazon、Google與Microsoft積極搶奪語(yǔ)音控制智能家庭的主導(dǎo)權(quán)，也可預(yù)想生物識(shí)別技術(shù)，未來(lái)將不僅在移動(dòng)設(shè)備具備高滲透率，在其他領(lǐng)域也將有不錯(cuò)的切入契機(jī)。不過(guò)，Dearing亦認(rèn)為，這并不代表觸控技術(shù)將退出智能家庭或移動(dòng)設(shè)備等消費(fèi)性市場(chǎng)，而將是與生物識(shí)別技術(shù)相輔相成，打造更便利、舒適且安全的環(huán)境予大眾。

    消費(fèi)市場(chǎng)帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)采用

    除了消費(fèi)性市場(chǎng)外，未來(lái)生物識(shí)別也會(huì)更深入到其他產(chǎn)業(yè)。井上周以日本職場(chǎng)現(xiàn)狀舉例，針對(duì)日本上班族女性步入婚姻，并產(chǎn)下下一代的貢獻(xiàn)，日本政府與企業(yè)已開(kāi)始鼓勵(lì)女性在婚后，可在家工作以照顧好家中新生代，因此視頻會(huì)議的需求開(kāi)始提升，但為了避免非公司同仁“駭”入企業(yè)網(wǎng)絡(luò)參加會(huì)議，獲取公司機(jī)密，因此企業(yè)也開(kāi)始透過(guò)高分辨率的攝影機(jī)與人臉識(shí)別技術(shù)，確保參加會(huì)議的同仁不是外人所假冒。

    高通則認(rèn)為，目前有許多廠商根據(jù)其使用情境分析，要在其設(shè)備上導(dǎo)入哪一種生物識(shí)別技術(shù)做為設(shè)備的驗(yàn)證類(lèi)型最為適切，也許融合多種生物識(shí)別技術(shù)，或許僅采用單一技術(shù)，但各式生物識(shí)別技術(shù)還是會(huì)持續(xù)發(fā)展。

    此外，高通并觀察到，有許多企業(yè)正在實(shí)驗(yàn)其他種類(lèi)的驗(yàn)證機(jī)制，不限于利用人類(lèi)身上的特征，而是透過(guò)走路姿態(tài)，以及設(shè)備和用戶(hù)之間接近的狀態(tài)，這種接近感測(cè)驗(yàn)證機(jī)制可用來(lái)建立設(shè)備與用戶(hù)驗(yàn)證評(píng)分，系統(tǒng)根據(jù)評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)決定是否放行設(shè)備上的特定功能，這也將成為未來(lái)生物識(shí)別技術(shù)的一環(huán)。

    市場(chǎng)藍(lán)海在哪兒？

    在生物識(shí)別技術(shù)市場(chǎng)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，對(duì)于此領(lǐng)域有興趣的業(yè)者不禁會(huì)問(wèn)，市場(chǎng)藍(lán)海在哪兒？事實(shí)上，可以想見(jiàn)，較早被使用進(jìn)智能手機(jī)，且技術(shù)發(fā)展較成熟的指紋識(shí)別，市場(chǎng)相對(duì)已呈現(xiàn)紅海的態(tài)勢(shì)。

    眾所周知，指紋識(shí)別技術(shù)在智能手機(jī)上不到3年的時(shí)間便成為標(biāo)配。這跟蘋(píng)果三星手機(jī)當(dāng)初開(kāi)啟市場(chǎng)相關(guān)，更重要的是，中國(guó)廠商加入后，快速開(kāi)發(fā)指紋識(shí)別模塊，并在技術(shù)成熟后，利用晶圓制造和封裝的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，快速降低成本，使得智能手機(jī)都能用得上和用得起指紋識(shí)別技術(shù)。

    也因此，手機(jī)指紋識(shí)別芯片已經(jīng)是一片紅海。新廠商或后進(jìn)入者，紛紛感嘆市場(chǎng)雖大，但卻肥肉難以入嘴，看得到卻吃不到。目前也可觀察到，不少?gòu)S商選擇避開(kāi)智能手機(jī)市場(chǎng)，轉(zhuǎn)戰(zhàn)其他領(lǐng)域，并取得很不錯(cuò)的效果。

    Dubois則認(rèn)為，如何應(yīng)用生物識(shí)別驗(yàn)證的具體方式與生物識(shí)別驗(yàn)證的實(shí)際使用息息相關(guān)。雖然在在線(on-line)或在應(yīng)用程序中(in-app)使用語(yǔ)音或人臉識(shí)別結(jié)合手機(jī)進(jìn)行驗(yàn)證確實(shí)有優(yōu)勢(shì)；但在非接觸式POS機(jī)上的交易方式是將移動(dòng)設(shè)備移動(dòng)到終端POS點(diǎn)擊后付款。在這樣的應(yīng)用環(huán)境中，指紋認(rèn)證的使用仍將占上風(fēng)。

    至于虹膜識(shí)別或臉部識(shí)別市場(chǎng)，則因剛起步，加上許多更加要求安全隱私的應(yīng)用紛紛導(dǎo)入，可說(shuō)是相關(guān)廠商可以追求的藍(lán)海商機(jī)。中國(guó)中科虹霸副總經(jīng)理邱顯超指出，金融領(lǐng)域?qū)τ谟脩?hù)的身份認(rèn)證有較強(qiáng)需求，而虹膜識(shí)別的高安全性、穩(wěn)定性、防偽性和在超大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)上的快速匹配等優(yōu)點(diǎn)，特別適合應(yīng)用于銀行等高安全、人數(shù)眾多的領(lǐng)域。

    移動(dòng)終端的應(yīng)用發(fā)展已普及并融入到人們的生活和工作當(dāng)中。與此同時(shí)，移動(dòng)終端也面臨著越來(lái)越多的安全威脅和挑戰(zhàn)，指紋識(shí)別、密碼等技術(shù)目前廣泛應(yīng)用于移動(dòng)終端設(shè)備。不過(guò)，由于上述技術(shù)存在容易仿冒、被盜、誤判率高等安全隱患，更高安全等級(jí)的生物識(shí)別技術(shù)在移動(dòng)終端的應(yīng)用已成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。