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超聲波指紋識別,究竟是怎樣的黑科技?

2016年04月28日 15:59 雷鋒網(wǎng) 作者:佚名 用戶評論(0

  前不久,網(wǎng)紅CEO賈躍亭發(fā)布了樂視的新一代手機樂視Max2,除了刷爆朋友圈的“數(shù)落蘋果手機的硬傷”之外,全球首款超聲波金屬指紋手機更值得關(guān)注。手機界的“超聲波指紋識別”究竟為何物?通俗一點來說,該技術(shù)依然是指紋識別功能,只不過因為搭載了配備超聲波技術(shù)的高通驍龍820芯片。其最大的好處是感知多種材料,如金屬,藍(lán)寶石等,局限性沒有那么多了。

  

  超聲波指紋識別技術(shù)被稱作第三代指紋識別技術(shù)的代表,相比第一代和第二代指紋識別技術(shù),進步還是相當(dāng)明顯的。

  第一代指紋系技術(shù)采用光學(xué)識技術(shù),由于光不能穿透皮膚表層(死性皮膚層),所以只能夠掃描手指皮膚的表面,或者掃描到死性皮膚層,但不能深入真皮層。在這種情況下,手指表面的干凈程度,直接影響到識別的效果。

  第二代指紋識別采用電容傳感器技術(shù),利用硅晶元與導(dǎo)電的皮下電解液形成電場,指紋的高低起伏會導(dǎo)致二者之間的壓差出現(xiàn)不同的變化,借此可實現(xiàn)準(zhǔn)確的指紋測定。但是由于傳感器表面是使用硅材料容易損壞,導(dǎo)致使用壽命降低。以及通過指紋的山谷和山脊之間的凹凸來形成指紋圖像的,因而對臟手指或濕手指等困難手指識別率低。

  第三代指紋識別采用射頻技術(shù),分為無線電波探測與超聲波探測兩種,其原理都與探測海底物質(zhì)的的聲納類似,是靠特定頻率的信號反射來探知指紋的具體形態(tài)的。

  

  

  具體一點講,其原理是利用超聲波具有穿透材料的能力,且隨材料的不同產(chǎn)生大小不同的回波(超聲波到達不同材質(zhì)表面時,被吸收、穿透與反射的程度不同)。因此,利用皮膚與空氣對于聲波阻抗的差異,就可以區(qū)分指紋嵴與峪所在的位置。

  超聲波技術(shù)所使用的超聲波頻率為1×104Hz-1×109Hz,能量被控制在對人體無損的程度(與醫(yī)學(xué)診斷的強度相同)。

  相比于第一代和第二代,超聲波指紋識別技術(shù)優(yōu)點明顯,手指無需與指紋模塊相接觸,因而不會對手機的外觀造成太大影響。

  比較而言,按壓電容傳感器做出的是二維指紋圖像,而超聲波掃描可以對指紋進行更深入的分析采樣,甚至能滲透到皮膚表面之下識別出指紋獨特的3D特征。

  不需要電容傳感器或者按鈕,可以隱藏于多種材質(zhì)表面之下,比如玻璃、塑料甚至金屬。同時,掃描指紋的精度也不受手指污垢、油脂以及汗水的影響。如果你手有水、汗液等情況下,依然能夠準(zhǔn)確的識別,這點是蘋果Touch ID所不能媲美的。

  舉個簡單的例子:前兩代指紋識別技術(shù)關(guān)注的是解鎖的速度和精度,但對于用戶來說,可能面臨的煩惱是,比如冬天手指脫皮,指紋識別就失效了。第三代的指紋識別技術(shù)中的超聲波指紋識別則在識別深度上取得了突破,3D掃描技術(shù)掃描指紋,可以穿過手指表皮,形成更精密仔細(xì)的分析。

  

  超聲波指紋識別的未來

  發(fā)展隱憂

  但硬幣的另一面,則是對于安全的隱患。對于指紋識別技術(shù)來說,最大的安全隱患是每個人只有一套指紋,而且不像密碼那樣可以隨時換。也就是說,采用了指紋識別技術(shù)的設(shè)備/服務(wù)的任何一個指紋數(shù)據(jù)泄露就等于全盤泄露。此點,即便是作為第三代指紋識別技術(shù)的超聲波指紋識別也難以幸免。

  但超聲波指紋識別技術(shù)的進步在于,相比于第一代和第二代指紋識別技術(shù),因為可實現(xiàn)3D指紋識別技術(shù),其安全性要大幅領(lǐng)先。未來發(fā)展成熟時,超聲波傳感器可以掃描到指紋表面的溝壑以及底層組織,因此僅憑一張指紋的平面圖是無法蒙混過關(guān)的。

  但對于任何一項新技術(shù),都沒必要因噎廢食。盡管“道高一尺,魔高一丈”,對于黑客們來說,破解之路永遠(yuǎn)沒有盡頭。但對于普通用戶來說,除了加強自身的安全意識外,更多的是要享受新技術(shù)帶來的便利和體驗。

  手機行業(yè):

  采取超聲波的掃描方式,不需要電容傳感器或者按鈕,可以隱藏于多種材質(zhì)表面之下。基于此技術(shù),手機廠商可推出不需要Home鍵的智能手機,也可以把指紋識別做得更加靈活,比如放到手機屏幕上、邊框上等,進一步提升屏占比。

  超聲波指紋識別,究竟是怎樣的黑科技?

  不僅僅手機,未來還可被應(yīng)用于許多其他的領(lǐng)域。

  身份識別:

  典型的應(yīng)用為二代身份證登記個人指紋信息后,公安機關(guān)和社會用證單位可以通過核驗指紋,能夠快速、準(zhǔn)確地進行“人證同一性”的認(rèn)定,可以有效防范冒用他人居民身份證,以及偽造、變造居民身份證等違法犯罪行為的發(fā)生,更好地保護公民合法權(quán)益不受侵害。畢竟相較于第一代和第二代指紋識別技術(shù),超聲波指紋識別因為其深度和3D技術(shù),可以有效的防止人體的指紋因季節(jié)性變化導(dǎo)致的不同。

  車鑰匙:

  汽車免鑰入車系統(tǒng)也可能成為另一個重大的市場?,F(xiàn)代人已經(jīng)離不開手機,將手機變成車鑰匙,設(shè)想正在成為現(xiàn)實。但對于汽車來說,安全是第一位的,手機和超聲波指紋識別的技術(shù)可以有效解決此類問題。畢竟超聲波指紋識別在其識別深度,以及3D技術(shù)上可以確保安全性,相比于前兩代指紋識別技術(shù),替代汽車鑰匙的可行性較高。如果能解決成本問題,以及和汽車企業(yè)的合作協(xié)同問題,那么,汽車免鑰時代就要隨著超聲波指紋識別技術(shù)而到來了。

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( 發(fā)表人:方泓翔 )

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