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浅析生物识别技术在汽车领域的发展

车质网 李东 2024-05-15 08:12:56

浅析生物识别技术在汽车领域的发展

如今,人们已经习惯于使用指纹解锁手机、通过刷脸进行支付。生物识别技术为日常生活带来了更多的便利性。除了影响日常生活,生物识别技术在汽车领域也得到了广泛应用,并且在近几年呈现出加速普及的趋势。根据相关报告预测,到2025年,全球1/3的新车将配备生物识别传感器。生物识别技术究竟如何影响汽车行业?将为汽车行业带来哪些变革?本期《质用车》将为大家具体分析。

一、什么是生物识别技术?生物识别技术具有哪些特点?

浅析生物识别技术在汽车领域的发展

所谓生物识别技术,就是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性(如指纹、脸象、虹膜等),以及行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的鉴定。与传统身份鉴定相比,生物识别技术具有以下特点:

1、随身性:生物特征是人体固有的特征,与人体是唯一绑定的,具有随身性。

2、安全性:人体特征本身就是个人身份的最好证明,满足更高的安全需求。

3、唯一性:每个人拥有的生物特征各不相同。

4、稳定性:生物特征如指纹、虹膜等人体特征不会随时间等条件的变化而变化。

5、广泛性:每个人都具有生物特征。

6、方便性:生物识别技术不需记忆密码与携带使用特殊工具(如钥匙),不会遗失。

7、可采集性:生物特征易于测量。

8、可接受性:使用者对所选择的个人生物特征及其应用愿意接受。

基于以上特点,生物识别技术具有传统身份鉴定手段无法比拟的优点。采用生物识别技术,可不必再记忆和设置密码,对重要的文件、数据和交易都可以利用它进行安全加密,可以有效防止恶意盗用,使用更加方便。

二、生物识别技术在汽车行业中的应用

浅析生物识别技术在汽车领域的发展

生物识别技术在日常生活中的应用已经较为普遍,并且这些技术也在快速融入汽车行业。目前,生物识别技术在汽车行业的应用主要包括指纹识别、声音识别、手势识别、面部识别、虹膜识别等。

1、指纹识别

指纹识别技术主要根据人体指纹的纹路、细节特征等信息,将其与在已知数据库中的指纹特征点进行比对,从而鉴别个人身份。指纹识别应用于汽车领域的时间不算短,早在2004年,奥迪A8L就配备了指纹启动按钮,之后的保时捷等车企也陆续研发并上线了这项技术。

指纹采集器小型化、价格低,适合大规模普及。不过,指纹采集会受到手指皮肤受损、温湿度等外界使用环境影响,并且容易被获取和低成本复制,如指纹模、人工手指等,存在安全隐患。

2、声音识别

声音识别是目前汽车上普及率最高、同时使用频率最多的生物识别技术,其主要应用途径为智能语音控制,通过特定的语音指令来操控车辆。

相比其他生物识别技术,声音识别更加简单方便。但缺点在于容易受到外界杂音干扰,并且目前的车载智能语音控制功能对于使用者的普通话要求较高,无法识别方言。

3、手势识别

与声音识别相似,手势识别也是一种“非接触式”的控制方式,当驾乘者的手接近触控屏或中控台上的传感器时,系统就可感应到手部的操控动作,无需实际接触,就可实现接打电话、调节音量、选择歌曲、控制车辆等功能。手势识别还分为静态手势识别和动态手势识别。其中,长安汽车旗下UNI-K等车型搭载的是静态手势识别功能,而宝马7系、5系以及X7、X5等车型均采用动态手势识别功能。

手势识别同样具有操作简单方便的优点,且不会受到外界环境影响。不过,目前汽车上的手势识别只能控制特定的功能,拓展性不强。并且手势识别通常需要使用者对准传感器,如果位置偏离可能无法准确识别。

4、面部识别

面部识别是通过脸部特征和脸部器官之间的距离、角度、大小外形等,进而量化出一系列参数进行识别的技术。面部识别的应用场景十分广泛,包括监测驾驶员注意力是否集中、驾驶员身份识别等。前者主要应用在凯迪拉克Super Cruise、斯巴鲁DriverFocus等智能辅助驾驶系统中,后者经常出现在诸如阿维塔11、零跑C01等具备FACE ID识别功能的车型上。

面部识别采集方式简单隐蔽,并且在不同应用场景下可收集多个人脸信息。但面部识别很容易受到光线、聚焦、人脸姿态等因素影响,同时对于面部特征比较鲜明(如眼睛小)的人可能会出现误识别(如识别为疲劳驾驶)。

5、虹膜识别

虹膜识别是通过人体独一无二的眼睛虹膜特征来识别身份的技术,被广泛认为是目前精确度、稳定性、可升级性最高的身份识别系统。虹膜识别技术在2021年首次应用于宝马iNext车型,现代汽车于2022年向美国专利商标局申请虹膜认证系统专利,可通过扫描眼睛虹膜进入车辆。

相比指纹识别和面部识别,非接触式的虹膜识别有着更高的安全性,因其构造独特,难以被其他人模仿。虹膜识别系统包含软件和硬件两大模块,除了软件层面存在难度,检测设备造价高,摄像头稳定性不足等因素也限制了这项技术的普及发展。

三、生物识别技术将为汽车行业带来哪些变革?

浅析生物识别技术在汽车领域的发展

随着人工智能、大数据技术的进步,生物识别技术也在不断突破。车载生物识别技术除了实现便捷安全的用车体验,也将为整个汽车行业带来巨大变革。

1、车辆操控

在车辆外部操控方面,汽车无钥匙进入系统将迎来全面升级,目前操作相对繁琐且安全系数低的蓝牙钥匙、NFC钥匙等或将被取消,实体钥匙也将成为一个可有可无的辅助工具。通过虹膜识别技术,驾驶员可以更加高效、精准地控制车辆解锁和上锁。满足高安全性的同时,也让出行更加便捷。

内部操控方面,通过面部识别+虹膜识别的功能组合,将更快速识别出驾驶员信息,并匹配更精准的用车使用习惯,如座椅和方向盘的位置及角度、后视镜角度、驾驶模式、氛围灯等。随着人工智能AI技术的不断完善,声音识别功能将更加具体化,通过识别不同年龄、性别、身份的驾乘人员,可以自动匹配相关的功能,如座椅按摩、女王副驾座椅展开等。此外,车载智能语音系统可操作功能也将更加丰富和细化,不再局限于特定指令,提供更加丰富、可定制化的语音指令。

2、智能驾驶

智能驾驶层面,未来高级别驾驶员监测系统可以通过车载传感器、眼球追踪等技术来监测驾驶员和乘车人员的心率、血压、情绪、健康状况等,并提供相应的帮助。如自动拨打紧急救援电话、导航去医院或急救中心等。

此外,通过眼球追踪技术+虹膜识别技术可以计算分析驾驶员是否疲劳驾驶,或分析其他不文明驾驶行为,进而对驾驶员进行提醒或者向后台发出报警。对于规范驾驶员驾驶行为、提升道路交通安全有着积极的意义。

四、生物识别技术在汽车行业面临的挑战?

生物识别技术的迅速普及确实有利于智能汽车的发展,但目前车载生物识别技术仍然处于发展初期,包括车辆安全、用户信息安全以及可靠性等都是需要面对的挑战。

1、车辆安全

既然采用生物特征认证,那么势必会使用生物特征数据库。服务器端存储大量用户的特征数据库,一旦被黑客或犯罪分子获取,可能会引发车辆被窃风险。此外,如果不法分子利用用户特征数据篡改车辆设置,也可能会对驾驶安全造成影响,存在严重的安全隐患。

2、用户隐私安全

用户指纹、虹膜等信息被采集后,会自动上传至服务器端数据库,如果相关用户特征数据泄露,可能被未经授权的第三方企业用于其他用途,如广告推送、商业利益追踪等,导致用户个人隐私权受到侵犯。

3、技术可靠性

与驾驶相关的生物识别技术如果存在功能漏洞、或是BUG等问题,可能会导致识别错误,进而会影响到行车安全。如疲劳监测系统错误识别驾驶员面部信息,可能出现误判的情况,随即向驾驶员发出警报,导致驾驶员分心,存在事故风险。智能语音控制如果误识别车内人员交谈的声音,也可能会引发车辆设置更改或功能自动开启/关闭,同样存在安全隐患。

总结:

人体特征具有独一性,这一生物密钥可以随身携带,并且无法被遗忘。生物识别技术在汽车行业具有广泛的应用前景,除了提高汽车安全性,还能为用户提供便捷性和个性化体验。尽管目前车载生物识别技术还面临着一些挑战和限制,但随着技术的不断进步和完善,相信未来生物识别技术将在汽车行业中将发挥更加重要的作用。

本文地址:https://auto.gasgoo.com/news/202405/15I70392311C601.shtml

 
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