315晚會支付寶躺槍 人臉識別都有哪些破解方法？ - 全文

315晚會上，主持人展示了使用視頻模擬的方式來破解人臉識別，巧的是，在此之前雷鋒網(wǎng)就曾報道過安全研究員在FIT互聯(lián)網(wǎng)安全創(chuàng)新大會上展示的5種方法破解手法，雷鋒網(wǎng)在此再次編輯整理，呈現(xiàn)給讀者。

一人，一車，一司機(jī)，故事還得從一次“網(wǎng)約黑車”的經(jīng)歷說起 。

車到了，可疑的是，接我的司機(jī)、車的信息，與手機(jī)客戶端上顯示的完全不符，但為了趕緊回家，我顧不了太多便上了車，結(jié)果司機(jī)開了不到一分鐘，就回頭對我說：“我要取消訂單了，等會兒你直接給我錢就行 ”，在我的一再拒絕下，司機(jī)說可以把我送回原處，讓我重新打個出租車回去。

結(jié)果當(dāng)我再次用該約車軟件打車，發(fā)現(xiàn)來接我的居然還是那個司機(jī)！司機(jī)說：“你要么就打個出租車回去，只要你還用這個軟件約車，打到的還是我的車！”

當(dāng)時我就納悶了，為什么還是你的車？why？

?

原來，附近有個由30多個黑車司機(jī)組成的車隊(duì)，每個司機(jī)都有一堆虛假的司機(jī)賬號，上百個賬號由同一個人來統(tǒng)一接單，然后通過電臺調(diào)度車輛去接人，因此不管你打到哪個號，都會調(diào)我去接人，而且就算是別人去接你，也是一樣的流程。

于是我感到奇怪，這個 打車APP 上明明使用了人臉識別功能來驗(yàn)證司機(jī)信息，為什么這些司機(jī)可以繼續(xù)使用虛假賬號？經(jīng)過一頓軟磨硬泡，司機(jī)終于透露，雖然人臉識別聽起來很牛逼，但是他們有軟件可以輕易破解。

沒錯，人臉識別技術(shù)就這么被一群黑車師傅給黑了。

以上故事是在 Freebuf 主辦的 FIT 2017 互聯(lián)網(wǎng)安全創(chuàng)新大會上，來自平安科技的安全研究員高小廚（高亭宇）在一場“關(guān)于人臉識別技術(shù)應(yīng)用風(fēng)險”主題演講中的一段描述。說完他便現(xiàn)場展示了那個司機(jī)用來破解人臉識別技術(shù)的軟件，一個可以讓照片“張口說話”的APP。

【請注意兩張照片的嘴部】

高小廚說，從那之后他開始琢磨人臉識別技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用層面的風(fēng)險，并調(diào)研了市面上使用了人臉識別技術(shù)的軟件，最后的結(jié)果出乎自己的預(yù)料。

花式破解人臉識別技術(shù)

通過分析，他發(fā)現(xiàn)市面上大部分使用了人臉識別技術(shù)的軟件，其識別流程均大致如下：

檢測人臉 → 活體檢測 → 人臉對比（和之前上傳的自拍照或證件照）→ 分析對比結(jié)果 → 返回結(jié)果（通過或不通過）

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，其中活體檢測技術(shù)即在人臉識別時要求用戶進(jìn)行眨眼、點(diǎn)頭、張嘴等動作，以防止靜態(tài)圖像破解，國內(nèi)多個知名APP中的人臉識別都采用了該項(xiàng)技術(shù)。

高小廚表示，一般的APP開發(fā)者不會自己開發(fā)人臉識別技術(shù)，而是通過第三方的API接口或SDK組件來獲得人臉識別功能，基于這個特點(diǎn)，他對人臉識別技術(shù)從接入到實(shí)際使用過程中的每個關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了分析，最終在多個環(huán)節(jié)都找到了多個突破點(diǎn)，只要略施小計(jì)，就能讓人臉識別形同虛設(shè)。

1.注入應(yīng)用繞過活體檢測

高小廚首先在現(xiàn)場演示了通過注入應(yīng)用的方式來篡改程序，從而繞過所謂的活體檢測功能，使用一張靜態(tài)照片就可以通過人臉識別。

在注入過程中，他首先在程序中布置一個了斷點(diǎn)，通過不斷演示人臉識別流程來觸發(fā)該斷點(diǎn)，然后分析并修改程序儲存的值，來達(dá)到最終的繞過活體檢測的效果。

除了注入應(yīng)用之外，他還發(fā)現(xiàn)可以通過查看當(dāng)前APP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，修改入?yún)⒆值鋪泶鄹幕铙w檢測完成后的圖片，從而達(dá)到活體檢測由任意一個人完成都可以通過的效果，這樣他同樣可以拿著被攻擊者的照片來通過靜態(tài)人臉識別，然后自己眨眼抬頭來破解活體檢測。

2.視頻攻擊繞過活體檢測

如果說前面的方法需要一些技術(shù)門檻，那這個方法就可以適用于所有小白用戶，只需要安裝一個能夠?qū)⑷四樥掌谱鞒梢曨l的手機(jī)軟件，然后在朋友圈、個人空間等地方找到對方的一張正面照片（這個應(yīng)該不難），輸入到軟件中，就可以令其開口說話，所謂的活體檢測也就不攻自破。

文章開頭所說的黑車司機(jī)也正是用的這款軟件，實(shí)現(xiàn)了對APP人臉識別功能的破解。由此雷鋒網(wǎng)猜想，如果使用軟件合成的視頻即能夠破解人臉識別活體檢測，那么任意一段清晰的正面視頻也應(yīng)該可以用來嘗試破解，如果真如此，那些經(jīng)常在網(wǎng)絡(luò)上拋頭露面的明星、網(wǎng)紅、視頻直播，一旦使用人臉識別作為密碼，那就相當(dāng)于把密碼寫在臉上了。

3. 三維建模繞過云端檢測

高小廚注意到，除了點(diǎn)頭、眨眼，有些人臉識別還會要求用戶進(jìn)行點(diǎn)頭、搖頭等動作，于是他立刻想到了使用3D建模，構(gòu)建人臉模型的方式來破解。

通過網(wǎng)上下載的兩個用來制作3D建模的軟件，參照郭富城照片中的臉部特征，高小廚在短時間內(nèi)就做出了對應(yīng)的 3D 建模圖像，人臉檢測軟件對比結(jié)果顯示，這兩個在短時間內(nèi)制作出來的模型與原來照片的相似度分別高達(dá) 73.17 %和 86.71%，可以用來破解一般的人臉識別。

【3D人臉模型，以及論發(fā)型的重要性】

4.臉部模具繞過云端檢測

既然3D建模能成功繞過人臉識別，高小廚立刻想到了使用3D 打印來進(jìn)行嘗試，結(jié)果卻出乎意料的失敗了，在分析了失敗原因時，他說：

通常人臉識別會分析臉部的多個特征值，而有的人臉識別技術(shù)會在眉毛部位提取多個特征點(diǎn)，而3D打印如果不夠精細(xì)，打印出來人臉一般會缺少眉部特征。

如果3D打印模型只采用了一種材料，打印出來的人臉模型顏色會過于單一，比如材料是黃色的，眉毛也是黃色的，這會大大降低識別的成功率。

如果3D打印使用的材料不合適，打印出來的模型的臉部細(xì)節(jié)會很粗糙，需要后期手工打磨。

雖然高小廚在現(xiàn)場沒有直說，但雷鋒網(wǎng)宅客頻道編輯已經(jīng)隱約能讀懂他話中的含義：“不是3D打印不行，而是我用的這臺3D打印機(jī)太辣雞！ 如果換一臺更加精密的打印機(jī)，破解同樣不在話下?！?/p>

當(dāng)他掏出自己用于測試的3D打印模型時，不得不承認(rèn)這個模型有些慘不忍睹，確實(shí)如同高小廚所說，缺乏面部細(xì)節(jié)、顏色單一，比例似乎也不太對。

【用于測試的3D打印模型】

5.利用接口防護(hù)不當(dāng)和各種奇葩的設(shè)計(jì)缺陷

高小廚發(fā)現(xiàn)，部分APP在使用上傳人臉圖像時，沒有對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名，導(dǎo)致圖片可以被工具截獲然后篡改，而有的則是在數(shù)據(jù)報文沒有加入時間戳，可以通過重放數(shù)據(jù)報文的方式來實(shí)施破解。

在測試某一款應(yīng)用時，他發(fā)現(xiàn)人臉識別的成功與否，是通過返回報文中的一個閾值來決定的，相當(dāng)于考試中的“及格分?jǐn)?shù)”，如果人臉匹配度超過該閾值就可以通過，不幸的是，該APP 沒有對這個返回報文加簽名，導(dǎo)致該報文可以被篡改，最終高小廚通過調(diào)低該閾值的方式破解了它的人臉識別。

APP風(fēng)險初步調(diào)研

高小廚在現(xiàn)場展示了自己進(jìn)行的APP風(fēng)險調(diào)研的結(jié)果，他發(fā)現(xiàn)除了一般的考勤、賬號安全APP之外，大量的銀行、P2P 金融企業(yè)的 APP 已經(jīng)介入使用了人臉識別技術(shù)，其中：

• 金融行業(yè)在使用人臉識別技術(shù)時安全性明顯高于一般應(yīng)用；
• 當(dāng)人臉識別技術(shù)涉及關(guān)鍵業(yè)務(wù)時，安全防護(hù)水準(zhǔn)往往更高

比如他在測試國內(nèi)某P2P金融的客戶端時，嘗試人臉識別解鎖失敗數(shù)次后，該APP 就檢測出了可能存在惡意破解的情況，強(qiáng)制使用銀行卡信息、手機(jī)短信等其他方式來完成認(rèn)證。

高小廚在現(xiàn)場強(qiáng)調(diào)了一點(diǎn)，除了人臉識別技術(shù)在手機(jī)上本身的應(yīng)用缺陷之外，許多問題導(dǎo)致的原因都是開發(fā)者在調(diào)用第三方的人臉識別服務(wù)時，沒有嚴(yán)格按照一個安全的規(guī)范來做，接入流程不夠嚴(yán)謹(jǐn)，甚至經(jīng)常出現(xiàn)為了提高用戶體驗(yàn)而舍棄安全性的做法，這樣的做法在技術(shù)實(shí)力不強(qiáng)的小公司十分常見，最終導(dǎo)致的結(jié)果就是，讓用戶把密碼寫在了自己的臉上。