スマートフォンでの「眼球スキャンによるロック解除」が日常的になった今、この技術が、目を「鍵」として利用し、研究室での研究から産業化へと40年の歳月をかけてきたことを意識している人は少ないでしょう。虹彩認識の物語は、人類が「正確な本人認証」を絶え間なく追求してきた道のりを凝縮しています。
19世紀にはすでに、科学者たちは虹彩の模様の個体差を特定していましたが、この観察を認識技術の理論的枠組みへと変えたのは、1980年代の2人の学者でした。アメリカの眼科医レナード・フロムとコンピューター専門家のアーラン・サフィルです。1987年2月3日、彼らの米国特許は、「虹彩は本人認識の基礎として役立つ」ことを体系的に提案した最初のものとなりました。この特許は、虹彩の複雑なテクスチャ(ひだや陰窩など)が、胎児期に形成された後、生涯にわたって安定し、一卵性双生児でさえ区別可能な虹彩の違いがあることに着目し、虹彩認識の生物学的基盤を築きました。
この理論を実践に移すためには、イギリスの科学者ジョン・ドーグマンによる画期的なブレークスルーが必要でした。1994年3月1日、彼の米国特許は、Gaborウェーブレット変換に基づく虹彩特徴抽出アルゴリズムを確立しました。このアルゴリズムは、虹彩のテクスチャを「虹彩テンプレート」と呼ばれる256バイトのユニークなデジタルコードに変換します。1994年の技術的条件下では、誤受容率(FAR)を100万分の1以下に抑え、実用的なアプリケーションの基準を満たしました。フロムとサフィルの理論が技術的実装の前提を提供した一方、ドーグマンのアルゴリズムは「どのように正確に特徴を抽出するか」という核心的な問題を解決し、これは今日でも虹彩認識の基礎となる技術です。
21世紀初頭、虹彩認識はまず高度なセキュリティ分野で根付きました。2002年、アメリカ国防高等研究計画局(DARPA)は、軍事基地のアクセス制御にこれを導入しました。2005年には、アラブ首長国連邦のドバイ国際空港が、入国者の本人確認に虹彩認識システムを導入し、世界初の大規模な公共利用事例となりました。
しかし、この段階では、機器が大きく(初期のスキャナーは数キログラムの重さ)、認識距離がわずか10〜20cm、1回のスキャンに3秒以上かかり、コストが数万ドルを超えるなど、技術的な制限がありました。そのため、日常生活での利用は困難でした。
2015年5月28日、富士通は虹彩認識を搭載した初の消費者向けスマートフォンArrows NX F-04Gを発売し、この技術の民間普及への第一歩を踏み出しました。2017年には、SamsungのGalaxy S8がフルスクリーンデザインに虹彩認識を統合し、新たな転換期を迎えました。小型の近赤外線カメラと最適化されたアルゴリズムを使用することで、30〜50cmでの高速認識を実現し、低照度環境でも機能しました。
今日、虹彩認識は3つの大きなブレークスルーを達成しました。認識距離が30cm〜1メートルに拡大、デバイスサイズが爪のサイズに縮小(例:スマートフォンのフロントカメラモジュール)、アルゴリズム処理速度が1秒あたり100万回の比較に向上し、大規模データベースでのリアルタイム検索に適しています。セキュリティの面では、虹彩認識のFARは1000万分の1と低く、主流の静電容量式指紋認証(FARは約0.001%、つまり10万分の1)を大きく上回り、本人認証のユニークさにおいて優位性を保っています。
次世代の虹彩認識は、「長距離、非協調的」な能力へと進化しています。業界の研究によると、長距離虹彩認識は実験室レベルで進歩しており、数メートル以内の動く人間の目を識別できるようになり、メガネをかけていても可能です。市場調査では、世界の虹彩認識市場は2022年の34億2240万ドルから2030年には126億5890万ドルに成長し、年平均成長率(CAGR)は18.5%になると予測されています。技術が成熟するにつれて、虹彩認識はARグラスやスマートカーのフロントガラスに統合され、視線が届く場所で「本人確認」が行われるシームレスな体験を実現することが期待されています。
研究室での理論的な青写真から、ポケットサイズの携帯電話の機能に至るまで、虹彩認識の40年間は、人類が「生物学的ユニークさ」を解読するために技術を利用してきたことを象徴しています。中国企業は、世界の技術的景観を再構築するための取り組みを加速させています。武漢Homsh Technology Co., Ltd.は、中国公安省によって認証された虹彩認識アルゴリズムを独自に開発しました。その組み込み虹彩モジュールは、国内の金融端末やスマートキャンパスで使用されており、応答時間は0.3秒以内に制御されています。将来的には、この目に隠された「パスワード」が、継続的な技術進歩によって、生活の中でさらに多くの可能性を解き放つでしょう。