守护“身体密码”—生物识别隐私保护研究报告

当前，世界正处于新一轮科技革命和产业革命的变革浪潮中， 以智能终端为代表的互联网产业已成为“互联网+”的基础设施，是推动经济社会变革的重要力量。近年来，越来越多的智能终端及应用软件搭载生物识别技术，在金融科技、安防、民生、智慧家庭等领域广泛应用，为用户带来了更加便利的体验。随着产业的蓬勃发展，生物识别产业未来会进一步走向信息化、智能化。

目前，频频出现的用户个人信息泄露事件表明，以指纹、人脸、 声纹、步态等为代表的个人生物识别信息作为高度敏感的用户个人信息，存在一定的隐私泄露和信息安全风险。为研究生物识别隐私保护方面的风险和应对措施，维护用户合法权益，中国信息通信研究院泰尔终端实验室、电信终端产业协会、中国互联网协会、互联网金融身份认证联盟和移动 APP 创新与个人信息保护实验室联合制定与发布本报告。本报告着眼于生物识别产业现状，基于国内外相关法律法规和标准规范，阐述生物识别隐私保护面临的挑战，在设备、应用、算法等方面提出对生物识别信息的保护要点，并倡议产业界落实企业主体责任，加强行业自律，强化产业协作体系，共筑生物识别隐私保护的良好生态。

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生物识别产业现状

(一)生物识别产业市场现状

全球生物识别产业近年来稳步增长。自 2010 年以来，全球生物识别产业迅速增长，根据国际生物识别集团(IBG)和美国咨询机构Transparency Market Research 数据显示，在 2017-2018 年，市场增速最快，增长率达到 22.28%;在 2019 年之后呈现逐步平稳增长的趋势， 至 2020 年将达到 233 亿美元。

北美亚太在全球生物识别市场占比居前两位。根据 IBG 最新报告显示，在生物识别产业中，北美地区占比居首，达到 33.5%;其次是亚太地区，为 23.8%;欧洲、中东和印度、中南美洲、非洲地区， 市占率依次为 16.5%、11.0%、9.1%和 6.1%。美国是全球主要的生物识别市场 ，“911”事件发生后，全美在 115 座机场和 14 个主要港口设立了“美国访客和移民身份显示技术”系统，采用指纹识别、人脸 识别与虹膜识别等技术验证访客与移民信息;同时 27 个免签国公民去往美国，都必须持有生物识别护照。(二)生物识别产业发展趋势

近年来，我国生物特征识别产业发展迅速，产业链基本形成，市场规模快速增长，指纹识别所占份额仍处于高位，人脸识别市场规模不断扩大，各类生物识别市场蓬勃发展。我国移动终端生物特征识别发展呈现如下特点:

新技术不断涌现和落地，为生物识别带来技术突破。以深度学习为代表的新技术与生物识别技术的融合，使识别技术不断出现新突破， 识别的准确度大幅提高。

生物识别技术逐渐成熟，应用场景趋于复杂多样化。不同应用场景，对识别技术的需求有所差异，针对不同的场景使用不同的识别技术、或结合多种识别技术于一体，为不同的领域、行业、场景、应用提供定制化的识别技术，是生物识别技术产业未来发展的趋势。近年来，随着声纹、掌纹、静脉等识别技术取得重大突破，其产品得到了广泛的应用。未来，生物特征识别技术也将继续多元化发展。

多生物特征融合技术广泛应用，以提升识别系统的安全与体验。由于客观条件变化的不可估计性，单生物特征识别技术往往会遇到难以克服的特例。而且在安全性要求极高的应用领域，单生物特征识别的性能很难达到预期的效果。因此，多生物特征识别技术越来越受到人们的关注。多生物特征识别技术利用了多个生物特征，结合数据融合技术，不仅提高了识别的准确性，而且扩大了多生物特征识别系统的应用范围，降低了多生物特征识别系统风险，是未来生物特征识别应用领域的趋势。

融合技术将引领产业升级，带来数字化新体验。5G、人工智能、 大数据、云计算、AR 等技术与生物识别的结合应用，使新需求和新愿景可以落地实现，赋能垂直行业，进一步引领产业升级，带来全息影像通话、可穿戴设备生物特征身份识别、基于眼球追踪的广告分析等应用场景。

(三)生物识别隐私保护监管动态

当前，世界主要国家高度重视对生物识别信息的保护，相关法律法规制定以及标准化工作有序开展。

欧美等国:立法先行，监管打击并举。欧美等地区对于生物特征信息保护的立法、实践较为完善，内容全面且具体，特别是美国相关的立法原则，目前成为全球其他大多数国家、地区和国际组织的参考原则。

国内：目前全国信息安全标准化技术委员会、中国通信标准化协会、电信终端产业协会等标准化组织和产业协会正在推进以指纹识别、人脸识别、声纹识别、步态识别、语音识别以及基因识别为代表的生物识别安全技术与信息保护的标准化工作，生物识别隐私保护的标准体系已初步形成。以互联网金融身份认证联盟(IIFAA)联盟为代表的国内产业联盟发展迅猛，同时，各大国内企业、科研机构也在积极参与国际生物识别相关标准的制定。

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生物识别隐私保护面临的挑战

随着生物识别信息的大规模应用，用户隐私与安全保护问题逐渐暴露，引发在用户个人信息收集和使用方面的风险。生物识别信息与个人身份高度绑定，且具有不易变更的特点，生物信息泄露、信息缺乏授权、深度伪造等问题严重威胁了广大用户的切身利益，生物识别信息的滥用将带来严重的社会问题。移动互联网产业生物识别隐私保护工作面临严峻的挑战。

(一)特定生物识别模态信息保护缺少明确标准

特定生物识别模态信息采集、数据传输的保密性和完整性以及存储缺乏明确标准。目前指纹、人脸、虹膜、声纹、静脉、步态、基因 等生物识别模态均得到不同程度的应用，涵盖各行各业的应用场景。不同模态特点、不同应用场景对于生物识别信息保护的要求存在差异， 亟需针对特定生物识别模态提出相应规范。目前全国信息安全标准化技术委员会、中国通信标准化协会、电信终端产业协会等标准化组织和产业协会正在推进以指纹识别、人脸识别、声纹识别、步态识别以及基因识别为代表的生物识别安全技术与信息保护的标准化工作，相关标准的研制将一定程度解决产业中面临的标准缺失问题。

(二)生物识别信息过度收集使用难识别难举证

设备或应用在用户不知情的情况下，违规处理生物识别信息。用户生物识别信息，如语音信息、健康信息等，在不知情的情况下被收集使用，以用户可感知的方式呈现。但信息是如何被收集、通过何种渠道共享传播，普通用户难识别、难举证。较多应用并未通过隐私政策或其他途径告知用户收集使用信息的目的、方式和范围，也未向用户提供明确的允许和拒绝的选择，这种累积性的权益侵害在日常生活中普遍存在，引发了用户的严重担忧，生物识别信息过度收集使用的乱象亟待解决。

(三)设备及应用抵抗呈现攻击的水平参差不齐

呈现攻击(Presentation Attacks)一直是生物识别技术所面临的主要安全风险，呈现攻击检测(Presentation Attack Detection，PAD)技术也是生物识别系统进入高端、安全、大规模应用的最大瓶颈。呈现攻击的方式具有多样性的特点，以人脸识别应用为例，呈现攻击的方式大致可以分为:二维呈现攻击，包括二维静态纸制与电子照片， 二维动态图像、视频;三维呈现攻击，包括三维面具攻击和高精度的三维头模攻击。各类型的攻击方式的攻击成本，检测的难易程度，攻击的出现频率也存在很大差异。在生物识别技术大规模应用中，受制于相关硬件及不同的算法能力差异，不同产品抵抗呈现攻击的能力参差不齐。

(四)深度伪造生物识别信息难判定、难追溯

AI 换脸应用的爆红，引发公众对生物识别安全等问题的担忧。同时，这类深度伪造生物信息的应用存在隐私风险。

经过深度伪造的生物识别信息难以判定。各类“换脸”技术制造了大量的虚假视频，目前利用 AI 技术换脸的黑产已经在国内形成了完整的产业链，从下游成品情色视频、中游定制视频到上游软件及教程都有提供，大大降低了技术门槛与造假成本。同时，AI 语音伪造技术近年来越来越多地被用来进行电信诈骗，引发了强烈的社会反响。深度伪造技术与“反伪造”技术处于攻防拉锯状态，双方技术均在高速发展中，针对深度伪造生物识别信息的判定尚无成熟的判定手段与依据。

深度伪造生物识别信息大量传播，难以追溯。目前尚无对深度伪造生物识别信息的标识类要求，对传播的信息难以进行追溯。尤其是针对政客、明星等的伪造视频，将带来负面的社会影响，引发社会恐慌。

(五)生物识别算法缺陷引发高误识率

近年来，对生物识别算法的攻击事件时有发生，各类新兴的生物识别技术也面临着算法缺陷引起的误识事件。2019 年 1 月，在德国莱比锡召开的黑客组织 Chaos Computer Club 年度大会上，德国安全研究员 Jan Krissler 和 Julian Albrecht 演示了利用照片制成手模绕过了基于静脉的身份验证。2019 年 3 月，攻击者利用 AI 技术成功模仿并冒充英国某能源公司在德国母公司 CEO 的声音，包括特殊的德国口音，诈骗了 22 万欧元。频频出现的安全事件表明，生物识别算法仍然存在各种各样的缺陷，比如，指纹图像处理过程中前景与背景分割不完善，使得原属于背景的信息被混叠入前景中，被当作指纹特征参与了匹配运算，进而导致了攻击事件的发生，生物识别算法仍需持续改进。

(六)传感器数据缺乏权限保护

各类应用加速向垂直行业渗透，具备收集心率、血氧饱和度等功能的传感器已在多款智能终端搭载使用，激光雷达等专业传感器也逐渐搭载到智能音箱设备用来实现手势交互等功能。

设备与应用普遍缺乏对传感器数据的保护机制。目前多数的智能终端操作系统对诸多传感器缺乏权限管理，任意应用可以随意调用部分传感器数据，面临数据泄露的风险。

(七)生物识别模型面临窃取风险

针对机器学习模型的攻击手段层出不穷，给生物识别模型安全带来严重的安全隐患。虽然对机器学习模型的加固已有很多成熟的解决方案，但攻击者可以采用如:对抗样本导致模型策略失效;在模型训练过程中通过数据投毒(污染训练数据)从而影响最终的模型效果; 或者是通过黑盒探测的方式，实现对算法模型的窃取，严重影响了模型的可用性和安全性。对生物识别模型的攻击，使得模型信息(例如模型结构与模型参数)泄露，可能导致算法的数据被逆向还原，进而造成严重的信息泄露，引发业务、资产安全风险。

(八)供应链安全导致隐私泄露风险

引入第三方母模型构建生物识别算法子模型，或面临供应链安全风险。受训练数据规模、训练机器资源等限制，目前很多厂商会利用第三方大规模数据训练后的模型作为母模型，并结合自身产品或者特定场景的少量数据做模型微调，将微调后的模型应用在商业产品中。第三方母模型普遍缺乏严格的测试管理和安全认证，存在未知安全漏洞。攻击者可以利用特殊的攻击手段，如:抗拒样本攻击，窃取或篡改用户的生物识别隐私信息或模型数据。同时，如果母模型供应方人为在母模型中预置后门，将存在更大的安全风险。

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生物识别隐私保护要点

随着互联网的迅猛发展，终端功能日益丰富，在给用户生活带来极大便利性的同时，也逐步成为绑定了大量个人信息的载体，带来诸多安全威胁。我国作为数字经济大国和生物识别应用最广泛的国家之 一，应进一步提升行业对生物识别隐私保护的水平，保障用户合法权 益，促进行业健康发展。

(一) 落实规定要求，及时自查自纠

强化落实生物识别隐私保护相关法律法规与标准要求。将法律法规和标准要求落实到企业管理制度，及时自查自纠，同时畅通用户投诉渠道，完善投诉处理服务机制和流程。

(二) 对接国际规范，输出中国方案

提升国际的标准化水平，贡献中国力量和方案。组织国内企业、 科研院所等多方力量加强研究储备，在 IEEE、ISO/IEC、ITU 等国际标准化组织中联合发声，提出生物识别隐私保护相关提案，贡献更多中国力量和方案，实质性主导和参与生物识别隐私保护相关国际标准工作。

(三) 健全标准体系，完善评价指标

完善我国的生物识别隐私保护标准体系，加快重点标准研制。在我国现有的个人信息保护、生物识别安全等标准体系框架下，加快研制生物识别隐私保护等相关标准，制定完善的标准推进计划，推进生物特征识别安全规范等产业急需的标准研制工作，强化标准应用实施， 形成并完善生物识别隐私保护评价指标体系。

(四) 提升安全能力，落实告知同意

提升设备可知可控能力;规范告知明示内容，确保用户知情权、 选择权。终端设备应遵循行为与用户意愿一致的基本原则，设计完善的权限管控机制，提升用户可知可控的能力，避免用户生物识别隐私信息泄露。终端设备和移动应用在收集和使用生物识别隐私信息时， 应详细告知所收集生物识别信息的内容、目的、方式、范围、频次、 保护措施以及公开、转移、共享等相关信息。遵循告知同意原则，在收集用户个人信息前，以易于感知的方式，明示告知用户收集使用规 则，待用户同意后，方可执行。

(五) 构建评估机制，提升保护力度

开展检测评估，提升对生物识别隐私的保护。依托行业组织和第三方机构，共同构建生物识别隐私保护检测评估平台，制定生物识别产品、应用和服务的隐私安全检测评估方法和指标体系，研发安全检测评估工具集，通过测试验证提升生物识别产品、应用和服务的安全性，降低隐私泄露的风险。

(六) 加强技术研究，创新技术手段

创新生物识别隐私保护技术手段，加强基础理论研究和技术研发。引导产学研各界联合开展生物识别技术的研究:不断提升生物识别算法性能和安全性，改善算法缺陷，增强生物识别算法活体检测能力， 减少攻击面;创新生物识别隐私保护手段，强化对生物识别隐私保护理论的研究，加强生物识别信息匿名化、同态加密、差分隐私等核心方向和技术的研究，提升生物识别隐私的保护能力。

(七) 赋能技术落地，推动产业升级

鼓励隐私保护与安全新技术的应用推广，推动实现产业升级。鼓 励产业链各方积极将可信技术、零知识证明、多方计算等隐私保护与信息安全的技术应用到研发、生产等实践环节，进一步推动技术落地 和产业升级。

(八) 制定保护机制，完善供应链管理

制定生物识别相关的供应链保护机制，完善相关管理制度。企业 应制定并不断完善供应链审查及安全保护机制，提升产业链相关厂商在研发、交付、使用等环节的隐私保护要求和安全对抗能力，从源头加强对生物识别隐私信息的安全保护。

来源:中国信息通信研究院、电信终端产业协会、中国互 联网协会、互联网金融身份认证联盟和移动 APP 创新与个 人信息保护实验室

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原标题：《守护“身体密码”—生物识别隐私保护研究报告》

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