前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了信息安全中生物識別和人工智能應(yīng)用范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

摘要：隨著人們對信息安全問題的日益重視，信息認證對用戶信息安全性的作用也變得愈發(fā)重要。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)得到了信息安全領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，基于此，文章對其主要應(yīng)用途徑展開分析。

關(guān)鍵詞：生物識別；人工智能；信息安全

0引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，信息安全問題也開始得到人們的廣泛重視，生物識別技術(shù)是近年來新興的一項安全技術(shù)，通過對該技術(shù)的應(yīng)用能夠有效進行身份驗證，為信息的安全提供保障，減少信息遺失、泄露等風險，得到了諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。因此，對其進行科學、合理應(yīng)用對于保障廣大用戶的信息安全具有重要意義。

1生物識別技術(shù)與人工智能技術(shù)發(fā)展概述

1.1生物識別技術(shù)

生物識別技術(shù)是一項涵蓋多學科內(nèi)容的先進技術(shù)，主要包括計算機、生物學、光學、聲學等，能夠?qū)θ梭w生物特征進行有效識別，進而明確個人的身份信息。生理特征及行為特征是人體生物特征的主要表現(xiàn)，其中，生理特征中生物識別技術(shù)的主要類型包括面部識別、指紋識別、虹膜識別、掌紋識別等；行為特征中生物識別技術(shù)主要類型包括聲音識別、字跡識別、步態(tài)識別等?，F(xiàn)如今面部識別、指紋識別及虹膜識別技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，發(fā)展趨于完善，具有較好的實用性［1］。近些年來，我國相關(guān)科研機構(gòu)對上述任務(wù)識別技術(shù)的研究取得了明顯的成效，目前已得到諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。比如，將該項技術(shù)應(yīng)用于公共安全領(lǐng)域，對于罪犯信息識別、刑偵追緝具有積極作用，能夠保障公安系統(tǒng)的安全性；將其應(yīng)用于計算機信息系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對文件的加密和解密；對一些企業(yè)信息來說，在電子商務(wù)、貨幣交易的過程中使用生物識別技術(shù)能夠保障交易及資金信息的安全性；將其應(yīng)用于門禁系統(tǒng)中，能夠確保軍事機構(gòu)、金融機構(gòu)等的信息安全性。

1.2人工智能技術(shù)

同生物識別技術(shù)相同，人工智能技術(shù)也是一項涵蓋多學科內(nèi)容的先進技術(shù)，并且是計算機領(lǐng)域發(fā)展的主要分支，該項技術(shù)的主要基礎(chǔ)便是計算機模擬技術(shù)，通過對人的感覺及思維規(guī)律進行模擬，建立能夠代替人類智慧的自動化系統(tǒng)，使計算機設(shè)備具備類似人的能力，提高其智能化水平，取代一些相對簡單的人工操作。但是人工智能并不單指智能機器人，同時也包括虛擬現(xiàn)實、自動化處理以及計算機神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，其發(fā)展也是多學科不斷融合進步的過程，具有效率高、學習新知識、有效運算及處理復(fù)雜問題的特點。目前，人工智能技術(shù)也得到了諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。例如，通過人工智能技術(shù)能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行過程中存在的安全問題，及時對其進行處理和修復(fù)，保證系統(tǒng)的正常運行，自動化識別數(shù)據(jù)訪問行為，實現(xiàn)身份驗證與自動化追蹤的有效結(jié)合，彌補傳統(tǒng)安全技術(shù)存在的漏洞，有效抵御一些惡意入侵。此外，通過對人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠提高對病毒的識別能力，通過全方位、自動化的殺毒、掃描模式，將一些強大的病毒抵御在系統(tǒng)外，避免系統(tǒng)受到侵害，另外還能夠及時監(jiān)測到數(shù)據(jù)傳輸過程中存在的病毒，及時將其消滅［2］。

1.3生物識別技術(shù)與人工智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)在信息安全領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在下述幾個方面：（1）實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息風險的有效評估。生物識別技術(shù)是一種被研發(fā)出來的識別、準入技術(shù)，人工智能技術(shù)能夠模擬人的思維規(guī)律，在評估信息的過程中兩者具有重要的作用。數(shù)據(jù)信息存在的不同程度風險均可以通過上述兩種信息進行有效評估，并能夠在這一基礎(chǔ)上建立完善的信息安全機制，進一步強化系統(tǒng)的安全性，符合不同場景信息安全防護的要求。（2）避免信息數(shù)據(jù)泄露?，F(xiàn)如今生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)發(fā)展迅速，通過不斷地更新和完善能夠保障信息數(shù)據(jù)的安全。在大數(shù)據(jù)時代背景下，數(shù)據(jù)的重要性不言而喻，通過生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)能夠精準識別風險隱患，及時處理相關(guān)問題，避免信息數(shù)據(jù)泄露。（3）有效降低安全認證成本。過往安全認證的成本較大，對保險箱來說，生產(chǎn)廠家需要對其進行多次驗證、核實，確保其質(zhì)量性能達標，但是通過對生物識別技術(shù)的應(yīng)用能夠有效降低安全認證成本，只需要通過簡捷的操作便可以明確產(chǎn)品是否安全，有效降低認證成本。

2信息安全領(lǐng)域中生物識別技術(shù)和人工智能的應(yīng)用意義

近些年來，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)呈飛速發(fā)展的趨勢，同時也伴隨越來越多的安全問題出現(xiàn)在人們周圍，并且面對龐大的數(shù)據(jù)，很多系統(tǒng)漏洞被一些不法分子利用，造成嚴重的損失。因此建立一個完善、安全、智能的系統(tǒng)成為人們廣泛關(guān)注的問題。生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)的主要優(yōu)點體現(xiàn)在能夠通過精準的統(tǒng)計模型及數(shù)據(jù)分析迅速響應(yīng)安全風險，在信息安全防御方面占據(jù)主動權(quán)。其次，因為信息安全專業(yè)人才的匱乏，更需要生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)對龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)進行有效監(jiān)管。先進的信息技術(shù)對于保障廣大用戶的信息安全性具有十分重要的作用。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在2017年已經(jīng)有38%的公司開始應(yīng)用生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)［3］，因此這兩項技術(shù)已成為安全系統(tǒng)中十分重要的組成部分，對其進行合理應(yīng)用對于保證信息安全具有重要意義。

3以人臉識別為基礎(chǔ)的生物識別技術(shù)算法分析

人臉識別技術(shù)的應(yīng)用流程主要包括：（1）獲取圖像；（2）人臉檢測；（3）人臉定位；（4）預(yù)處理；（5）特征獲取；（6）讀取人臉特征；（7）識別與讀取；（8）輸出結(jié)果。對全部流程進行分析，圖像預(yù)處理是其中較為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，主要原因為在人臉識別階段，圖像質(zhì)量對人臉檢測及對比識別有直接影響，如果人臉圖像獲得為攝像頭拍攝，那么獲得圖像易受到一系列其他因素的影響，致使圖像和原物間存在明顯差異，無法進行有效識別，因此需要在正式識別前做好預(yù)處理工作，提高圖像的質(zhì)量，為人臉識別的進行提供便利。多數(shù)情況下人臉圖像預(yù)處理的主要方法為灰度歸一與直方圖均衡、圖像濾波去噪等。對灰度歸一與直方圖均衡方法進行分析，其中灰度歸一主要為將彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰色圖像的一種處理方式。如果使用彩色圖像，會花費大量的時間進行處理，導(dǎo)致工作效率低下，如果將其轉(zhuǎn)化為灰色圖像，能夠有效體現(xiàn)信息，并且保證圖像不會出現(xiàn)失真等不良情況。在得到人臉圖像后，需要對圖像進行灰度歸一處理，最大程度降低光度對其造成的影響，有效強化圖像的對比度，確保人臉識別的信息，為后續(xù)識別工作的展開提供便利。進行圖像處理的過程中最常用的格式為RGB格式，使用該方法進行處理，因為受到光線等因素的影響，需要對RGB顏色模型進行灰度歸一處理。直方圖均衡主要指強化圖像局部的對比度，在直方圖的輔助作用下使局部圖像亮度呈均衡分布的趨勢，在強化局部圖像對比度的過程中不會對整體圖像的對比度造成影響。完成圖像預(yù)處理工作后，需要提取人臉的特征，人臉圖像特征的表現(xiàn)方式較多，主要包括Haar特征、LBP特征以及Gabor特征等。完成圖像預(yù)處理以及人臉特征表示相關(guān)工作后，才能夠有效進行人臉檢測。工作人員需要通過計算機技術(shù)對圖像信息進行處理，同時需要采取識別技術(shù)進行有效識別，并同人臉數(shù)據(jù)庫中相關(guān)數(shù)據(jù)進行比對，達到識別的目的。了解人臉圖像信息與數(shù)據(jù)庫的匹配度，通過攝像頭完成人臉圖像拍攝，得到圖像后進行有效檢測，完成檢測后進行識別，識別成功便能夠得到人臉對應(yīng)的信息。對人臉識別技術(shù)來說，圖像與處理、人臉特征表示以及人臉檢測和識別均為關(guān)鍵內(nèi)容，需要保證圖像的質(zhì)量，不斷提高人臉檢測及識別水平，才能充分利用該項技術(shù)進行身份驗證工作。

4生物識別技術(shù)在信息安全領(lǐng)域的具體應(yīng)用

4.1在金融信息安全領(lǐng)域的應(yīng)用

相關(guān)研究表明，對全球金融無現(xiàn)金化交易來說，我國已經(jīng)占據(jù)十分重要的地位，僅次于美國［4］。對國內(nèi)金融交易來說，手機支付占據(jù)較高的比例，而美國的主要形式為信用卡。美國金融行業(yè)中多數(shù)銀行機構(gòu)都開始采取人臉識別、指紋識別等生物識別技術(shù)，以此來保障金融信息的安全性。例如，在手機銀行賬戶登錄過程中，需要通過指紋識別技術(shù)對客戶指紋進行有效識別，這樣客戶才能進入銀行的登錄界面?，F(xiàn)如今花旗銀行采用的聲音識別技術(shù)對客戶進行識別的數(shù)量高達80萬。采取不同的生物識別技術(shù)實現(xiàn)對金融信息安全性的保障。目前，我國中科博宏科技有限公司在金融安全領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了生物識別技術(shù)和人工智能技術(shù)的有效融合，此外，越來越多的銀行機構(gòu)都開始將生物識別技術(shù)應(yīng)用于交易安全認證過程中，如平安銀行、工商銀行等。其中，中國工商銀行對人臉識別技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，目前已經(jīng)實現(xiàn)了自動取款機面部識別取款、生物識別建檔以及自助業(yè)務(wù)辦理等。通過對該項技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效保障金融交易的安全性，同時在一定程度上提高了金融業(yè)務(wù)效率。

4.2在個人身份信息安全認證中的應(yīng)用

目前，生物識別技術(shù)已經(jīng)得到了航空信息安全認證的廣泛應(yīng)用，通過對該項技術(shù)的有效應(yīng)用，美國各地區(qū)多個機場都開始使用人臉識別系統(tǒng)。在2018年，美國航空公司與海關(guān)保護局、運輸安全管理局合作，在亞特蘭大國際機場開始應(yīng)用生物識別技術(shù)，該機場也成為全球首個使用生物識別技術(shù)的機場。對我國來說，生物識別技術(shù)在個人身份信息安全認證中應(yīng)用廣泛，近些年來取得了明顯的成效。例如，生物識別技術(shù)同智能終端設(shè)備的融合，人們通過人臉識別認證能夠進行個人身份信息的安全認證，線上交易的過程中，傳統(tǒng)模式下均需要輸入密碼進行信息認證。在使用生物識別技術(shù)后，僅通過人臉識別認證便可以快速驗證個人信息，避免密碼泄露等風險問題發(fā)生。該項技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在不可復(fù)制的唯一性，不會忘記或者丟失，對于保障個人身份信息的安全具有重要作用。

4.3在門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用

對安全等級較高的機構(gòu)來說，其門禁系統(tǒng)的安全性對于保證機密、關(guān)鍵信息的安全性具有十分重要的作用，因此近些年來這些機構(gòu)都開始通過生物識別技術(shù)對出入人員的身份進行驗證，避免發(fā)生信息泄露等風險隱患問題。在門禁識別的過程中使用生物識別技術(shù)，多數(shù)情況下通過人臉、指紋、虹膜以及聲音進行識別，或者采取多重識別技術(shù)進行全面認證，進而保證信息的安全性。例如，對一些實驗科研機構(gòu)來說，為了保證核心資料數(shù)據(jù)不被竊取或者泄露，門禁系統(tǒng)的出入需要工作人員進行虹膜或者指紋識別，同時實現(xiàn)對進出人數(shù)的控制，進一步保證信息的安全性［5］。

5生物識別技術(shù)和人工智能技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用

5.1智能終端設(shè)備與生物識別技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用

近年來，智能手機已經(jīng)得到普及，成為人們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾M成部分，并且隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，智能終端設(shè)備和生物識別技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用得到了實現(xiàn)，主要體現(xiàn)在指紋識別技術(shù)和人臉識別技術(shù)兩個方面。截至2018年，市場中智能手機聯(lián)合生物識別技術(shù)的應(yīng)用率已經(jīng)超過50%，多數(shù)情況下被應(yīng)用于手機的解鎖、隱私文件解密以及手機支付安全身份信息驗證等方面。目前，很多智能手機的安全解鎖均具備指紋識別以及人臉識別的功能，同時還增設(shè)語音識別技術(shù)，能夠有效強化人工智能體驗［6］。例如，華為Mate10手機系統(tǒng)使用海思970處理器，能夠強化語音識別的信息交互體驗；iPhoneX采取仿生處理器，具備人臉識別手機解鎖功能。

5.2在智能化場景中的應(yīng)用

在信息安全領(lǐng)域應(yīng)用生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)有助于避免信息遺失、外泄，進一步保障信息的安全性，兩者聯(lián)合在諸多智能化場景中也得到了廣泛的應(yīng)用。例如，目前很多汽車在開關(guān)啟動、車鎖應(yīng)用以及監(jiān)測等方面均采取了生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)［7］。

6結(jié)語

綜上所述，目前生物識別技術(shù)及人工智能技術(shù)已經(jīng)得到信息安全領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，未來發(fā)展階段其市場規(guī)模也會不斷擴大，同時其發(fā)展也會愈加多元化，應(yīng)用也會更加廣泛。在互聯(lián)網(wǎng)信息時代，信息安全問題成為人們普遍關(guān)注的一大問題，因此仍需要加大生物識別技術(shù)和人工技術(shù)的研發(fā)力度、創(chuàng)新力度，保障信息的安全性。

作者:孫吳炎 單位:西交利物浦大學智能工程學院信息與計算科學系