智能终端指纹识别行业将迎来春天
2014-09-29
九月密集发布的华为Mate7、三星note 4、iPhone 6等旗舰手机，多数增加了个亮点，那就是具备指纹识别功能。以下从智能终端指纹识别行业的角度，分析这行业的现状。
一、指纹识别采集办法：
从用户角度来说，智能终端指纹识别有按压式与滑动式两种。
（1）滑动式
手指头从传感器上划过，系统就自动获得手指的指纹。而手指按压上去就难以一次性采集到整个图像。采集时要手指划过采集表面，在此过程对采集到的每块指纹图像加以快照。快照拼接后就有完整的指纹图像。
这种方式的优点是成本低、易集成，能采集大面积的图像，缺点则是要客户有着连贯规范动作，体验效果不佳。
vivo xplay 3S 滑动式
（2）按压式
手指平放在智能终端上以获取指纹图像。通常要获得整个手指的指纹，得用比手指更大的传感器，手指要整体按压在传感器上。
这种指纹识别的好处是客户体验好，一次按压就能采集图像。坏处是成本高，集成难，一次采集图像面积小，缺少足够的特征点，要通过复杂的图像比对算法加以识别。
从用户来看，按压式简单而方便。这种方案将在越来越多的智能终端使用。
二、智能终端厂商指纹识别技术案例分析：
1、iphone 5S 指纹识别：
iphone 5S采用指纹识别一年后，指纹识别技术正被越来越多的厂商采用。
iPhone 5S指纹识别的原理：
iPhone5s的TouchID指纹传感器置于Home键，是用户和iPhone频繁接触之处。按钮表面是用激光切割的蓝宝石水晶制成，能精确聚焦手指且对传感器加以保护；传感器能识别、记录指纹信息。按钮周边的不锈钢环能监测手指，激活传感器及改善信噪比。软件可以读取指纹信息，查找匹配指纹以解锁手机。
iPhone 5S指纹传感器是是基于电容和无线射频的半导体传感器，在指纹识别上提供双层验证。
第1层，借助指纹电容传感识别器，手指成电容一极，另一极则是个硅的传感器阵列，借助人体自有的微电场与电容传感器间的微电流，指纹的波峰波谷和感应器间距就出现电容高低差，整个接触面的指纹图像就此绘制出来。
第2层，Touch ID引入无线射频。射频技术可以将低频的射频信号发射到真皮层。读取那里的电场分布而得到整个真皮层最真皮层，并从电场分布得到整个真皮层精确的图像。Touch ID外头有一个驱动环,它能将射频信号发射出来，再由蓝宝石片下面的感应组件读取真皮层反射信号，得到指纹图像。
算法： 苹果用的是AuthenTec公司的算法，获得指纹扫描图像后就可以和数据库进行全方位判断比对。一旦新的指纹图像和数据库样本实现匹配，该图像就能强化和完善数据库的样本信息。这种强大的算法可以从各种角度成功识别指纹。
疑难解答：
（1）、苹果乃至美国中情局能窃取用户的指纹吗？
指纹特征不会上传乃至备份到苹果服务器上，除指纹识别传感器之外，芯片硬件也不容别的软件加以读取。就算苹果或中情局拿到指纹特征，也无法反向复制出用户的指纹。
（2）、手指脱皮、沾水油怎么办？
一般的脱皮不至于造成指纹识别困难，原因在于，传感器所识别的是活体皮肤而非脱落死皮。iPhone 5S能保存五个指纹，有个手指受伤就换别的。沾水或者油污可能会提升识别难度，但不至于全然无法识别。
（3）、手机落入他人之手，会通过刷机解锁手机吗？
iOS7能将手机跟Apple ID绑定。就算他人让手机启动恢复模式（DFU），消除所有内容，但重新激活手机还是要有Apple ID密码，否则无法激活手机。这样别人只能拆手机当零件卖，至少保证手机里的信息具有安全性。
（4）、除了解锁、App Store购买外，指纹识别还有什么用？
当前，指纹识别除了解锁和在App Store，Apple Store， iTunes Store等苹果服务内快捷支付外，还不清楚苹果是否会对外开放指纹识别功能。
2、三星Galaxy S5 的指纹识别：
三星Galaxy S5用的是Validity 滑动式指纹识别技术。它的指纹识别传感器同样集成在Home键下，解锁菜单设置与iphone5s差不多。
三星GalaxyS5 滑动式指纹识别要求从上向下滑动才能够识别。而类似的按压式则不受角度限制，任意按压就能识别。三星的落后跟拥有相关专利的Authentec被苹果收购有关。3、华为 Mate 7 指纹识别：
华为Mate 7 用的是瑞典FPC公司的按压式指纹识别技术，识别点在手机后盖上。大概是世界上第一款按压式指纹技术的Android手机。
Mate7在指纹传感器上覆盖了层银色镀膜，指纹识别区域跟后壳间还有圈环形金属状，这个除了当做指纹触发器外，应该还有别的功能。安全性上，华为给的是芯片级的安全解决方案，指纹信息管理、加密、验证、存储程序全都运行在芯片TrustZone的安全OS中，与安卓系统、第三方应用软件隔离开来，保证指纹的运行环境安全。
三、智能终端指纹识别生态系统分析：
指纹识别想火前提是移动支付火起来。数据表明，2018年世界移动支付市场交易金额将达到3000亿美元。如今还在爆发前夜，移动支付市场腾飞在即。这给指纹识别技术大发展提供了非常好的条件。主流厂商纷纷在推动指纹设别的发展。
苹果生态系统：
苹果自从在iphone 5S上搭载指纹识别传感器后，就借此进行移动支付生态系统的布局。iPhone 6装备了NFC功能，苹果还提供Apple Pay这种近场支付新服务。ApplePay借助NFC芯片，与Touch ID结合，能够非常方便地完成移动端支付。ApplePay的前期合作伙伴有赛百味、麦当劳、迪士尼、沃尔格林、及苹果商店等。还有Groupon、Uber、 Panera也给整合进Apple Pay，用户不用输入什么支付信息就能完成支付。
阿里生态系统：
九月初，支付宝钱包与华为一起推出国内第一个指纹支付标准方案，该方案将搭载在华为Mate7手机上，成为国内指纹支付行业新的起点。而更早些时，阿里云OS 结合指纹识别的方案，就亮相于深圳，说明阿里非常希望指纹识别方案尽快成熟，以促进其移动支付战略的发展。
腾讯生态系统：
微信已经和国内一些指纹识别产品厂商，比如国内最大的指纹识别产品和解决方案的供应商维尔科技有了初步的合作框架。
以现在来看，智能终端厂商、互联网企业、移动运营商、银联……均在促进移动支付的发展，因而，指纹识别发展的春天，马上就要来了。
