颅骨振动,未来登录XR设备的新密码?
未来登录XR设备的新密码?
(映维网Nweon 2026年03月31日)美国罗格斯大学团队为XR开发了一种特别的安全系统:无需密码、个人识别码或眼球扫描,取而代之的是颅骨内共振。

团队研发的VitalID系统以一种新型生物特征作为基础:由呼吸和心跳产生的微小振动会在颅骨内产生共振,而且模式因人而异,取决于每个人独特的骨骼结构和面部组织。
团队表示:“扩展现实将在我们的未来扮演重要角色。如果沉浸式系统将融入日常生活,身份验证必须安全、持续且毫不费力。XR正成为通往日常互联网服务的门户,其中许多服务涉及敏感的个人数据。我们需要一种无需添加额外硬件即可运行的身份验证方式。”
目前,头戴式设备存储着个人账户、机密文件以及网络服务的访问权限。但在基于手势操作的环境中,用户输入密码十分不便,而双因素认证会打断沉浸感,虹膜扫描硬件则会增加成本。
如果颅骨振动技术实现商业应用,用户将能够在沉浸式环境中流畅访问金融平台、医疗记录或企业系统,无需停下操作进行登录。
对于团队的这项研究,核心是一个简单的生物现象:人体总是在进行微小的运动,即便静坐时也是如此。每一次呼吸和每一次心跳都会在体内产生极其微小的振动,而这种振动会通过颈部向上传递到头部。
当振动到达颅骨时,会使颅骨产生轻微共振。由于每个人的头骨形状、厚度和骨骼结构各不相同,振动在每个人头部传导时会发生独特的变化。面部的软组织,如肌肉和脂肪,都会影响振动的传导路径。
因此,每个人都会产生独特的振动模式。内置于虚拟现实头戴式设备中的运动传感器能够检测到这些微小的模式,并像识别指纹一样,通过评估它们来确定佩戴者的身份。
团队解释道:“我们不需要添加任何设备或额外硬件。你只需要软件。”
研究人员构建了一个过滤系统,用于消除因头部和身体无关运动产生的干扰,使头戴式设备能够专注于仅由呼吸和心跳引起的颅骨内的微小振动。随后,他们使用先进的计算机模型来分析振动模式。
在为期10个月的时间里,研究团队使用两款流行的XR头戴式设备对52名用户进行了测试。结果显示,系统正确验证合法用户的准确率超过95%,而拒绝非授权用户访问的准确率超过98%。
相关论文:Harnessing Vital Sign Vibration Harmonics for Effortless and Inbuilt XR User Authentication
团队指出,由于振动是通过骨骼和组织在体内传导的,所以可能更难伪造。因为一个人或许可以模仿另一个人的呼吸节奏,但很难复制另一个人头骨的生物力学特性。

