现在手机上越来越流行指纹识别，我想知道指纹识别模块厂家一般的使用寿命是多久？亮屏全部用指纹，不用开机键

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-20 06:22 标签： 指纹识别模块

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　　【PConline 杂谈】在一个普通的下午，售楼小姐带着老张走向了那个据说是 G 市首个智能化小区的样板房。

　　“张先生，您看，这是我们的防盗门，有300斤重，而且使用了智能门锁，支持钥匙、指纹、刷卡、密码，这四种开锁方式，安全性非常好。下面我们进去看看......”

　　上面这一幕的人物虽然是虚构的，但这个场景近两年肯定无数次地在各种高端楼盘的售楼处发生过。

　　19世纪初，科学家发现了指纹的两个重要特征：一是任意两个不同手指的指纹纹脊不同，二是指纹纹脊的样式终生不变。这两个特征是通过指纹来识别个人身份的前提。指纹识别技术最早应用在刑侦领域，通过对证物上所沾指纹与嫌疑犯指纹进行对比，即可确定其身份，具有很高的可靠性。

　　指纹识别技术当年有两个技术方向，一是光学指纹识别，另一个是半导体指纹识别。光学指纹识别就是我们在打卡机上见到的那种，一个小格子，里面透出一束或红或绿或蓝的光。这种方案成本很低，因此在早期得到了大量使用，不过由于一些难以解决的硬伤，始终无法应用在手机等个人设备上。

　　而半导体指纹识别看起来则要靠谱得多。首先是安全性，虽然都是通过对比指纹图像来识别，但半导体指纹识别能保留更多的细节，对不同状态下的手指适应性更强，最重要的是，它可以分辨安在上面的指纹是不是属于活人。另外由于要发光和扫描，光学指纹识别的耗电量也更大，这对于智能手机这种惜电如金的设备是一个致命打击。半导体指纹识别的使用寿命也更长，可以承受100万次以上的使用刮擦。

　　世界上第一部采用指纹识别技术的手机诞生于1998年，此后的20多年里，搭载指纹识别模块的手机何止上百个，不过真正让人们记住指纹识别的还是 iPhone 5s 上的 TouchID，没有别的原因，唯有好用而已。

　　在 TouchID 出现之前，手机上的指纹识别全部都是刮擦式，就是必须要用手指划过传感器，才能完成识别。当年手机上的指纹识别技术主要掌握在瑞典 FPC 和美国的 AuthenTec 手里，两家都是老牌的指纹识别公司，虽然激斗多年，但技术依然停留在刮擦级别，所以并没有引起手机厂商的兴趣。两家公司也一直都过得紧紧巴巴。

　　直到2012年初，AuthenTec 研发除了正面按压式的指纹技术，苹果凭借其对技术的敏锐嗅觉，果断开价将这家公司收购，凭借 iPhone 系列的销量和影响力，指纹识别迅速成了手机上的标配。由于 AuthenTec 已经属于苹果，FPC 成了其他手机厂商为数不多的选择之一，在几年间得以迅速发展，技术也随之突飞猛进，研发出了背面按压式指纹识别。

　　不过打破 Touch ID 在正面按压式指纹识别上垄断的，是一家中国本土厂商——Goodix，魅族 MX4 Pro 也因此成为了第一台使用正面按压式指纹识别的安卓手机。虽然目前关于指纹识别模块的最佳位置是哪里仍有争论，但正面按压式指纹识别开始逐渐成为主流，即使在几百元的入门级安卓机上，也能见到这种技术。

　　现在，指纹识别的普及开始不仅限于手机。

　　在网上搜索智能门锁可以发现，基本上每款产品都带有指纹识别开锁功能，其中很多都采用了和手机上类似的指纹识别模块。

　　据纽约时报报道，纽约大学和密歇根州立大学的研究人员发表了他们的最新发现，使用某种和人类指纹相同特征的电子假指纹，有机会骗过指纹识别系统。如果能制造出一副每根手指上都带有一种叫做 MasterPrint 的技术的手套，就能在 iPhone 允许的出错范围内解锁 40%-50% 的 iPhone。

　　指纹识别系统的两个核心，一个是传感器，另外一个是指纹算法，两者搭配才能实现系统的最佳状态。评价指纹解锁安全级别主要有两个指标：拒真率（False Reject Rate, FRR）和认假率(False Accept Rate, FAR)。据真率是指在使用正确真指纹时识别出错的概率；认假率则是指使用假指纹进行认证时可能通过的几率。苹果称，iPhone 的拒真率为1/50000，这意味着受到攻击50000次，只允许出错1次 ，这也是行业公认的安全级别，而行业公认的拒真率一般是2%。一般来说这两个指标是相对的，拒真率越低，用正确指纹开锁失败的几率就越大；认假率越低，使用假指纹就越难开锁。

　　指纹算法输入的前端是图像，图像分辨率越清晰，识别准确率就越高，安全性也越强，手机上指纹识别的图像大小有很多都是8mm*8mm及以下，而在其他对安全性要求更高的设备上，分辨率一般在192*160像素以上，也就是10mm*10mm级别。

　　门锁关乎整个家庭的安全，因此其搭载的指纹识别模块安全性也会更高一些，不过这种基于二维图像的识别总归有其技术上的天花板，而人们对安全的要求是没有上限的，所以以后，包括人脸识别、虹膜识别的更多的生物识别新技术，都有可能会加入到智能门锁当中。

时间转眼来到2018年，距离春节也已经没有几天，即使在这短短几天，依然会有新机与我们见面，大家也可以趁着这个时间为自己挑选一款心怡的手机作为新年礼物。2018年，距离智能手机的出现已经有十个年头，十年间智能手机这个每天被我们握在手心里的东西经历了翻天覆地的变化。

  屏幕尺寸越来越大，功能越来越多，拍照越来越好...手机越来越成为我们个人生活的智能控制中心。2017手机基本围绕着全面屏这个大方向展开，而今年智能手机的发展趋势是什么呢？我们不妨先在这里预测一下。

  全面屏依然是主流

  2017年下半年，全面屏大战全面爆发，并且迅速从中高端旗舰机蔓延至中低端千元机，这种普及速度是史无前例的，金属机身没有、1080p屏幕没有、双摄没有、指纹没有、PDAF对焦没有、3D曲面玻璃没有，而全面屏却做到了。

  相对简单的工艺和相对较低的成本却能为消费者带来体验上的巨大提升，这种事情自然是手机厂商最乐意看到的，因此全面屏火爆不是没有原因的。而这股火爆的气氛势必会从2017年蔓延至2018年，因此2018年的手机市场全面屏依然会是主流的发展方向和厂商们竞争的焦点。

  全面屏毫无疑问代表着未来手机的发展方向，现在还处于全面屏发展的初期，市面上各种形态的全面屏手机都有，有三星S8的保留额头和下巴的（目前市面上大多数安卓手机均采用这种形态）、有小米MIX2去掉额头和左右边框只保留下巴的，也有iPhone X只在顶部保留一个“刘海的”，还有夏普AQUOS S2额头保留一个小圆同时还有下巴的，而无论现在全面屏什么样，最终都会实现大一统，实现正面全是屏幕的终极形态。

  千呼万唤始出来的屏下指纹

  相较普通屏幕手机，全面屏的优势毫无疑问是巨大的，但是万物没有绝对，全面屏对于十年形成的智能手机造型有着巨大的改变，手机屏占比越来越高势必会挤占手机正面其他零部件的区域，前置摄像头、听筒、传感器、底部导航键都不能幸免，而不能幸免的还有正面指纹。

  手机指纹是一项伟大的发明创造，它第一次将生物识别运用于手机上，大大增加了手机的安全性。然而，将指纹真正引入手机并将其发扬光大的苹果在iPhone X上革了自己的命，取消了指纹。而国产安卓手机们则纷纷将正面指纹移到了背部，而背部指纹影响手机的整体美观度而且在体验上也比正面指纹相差巨大。

  因此，人们对屏下指纹的呼声和期待才会如此高。从去年开始，屏下指纹的消息一直不断传出，但是相较于全面屏或者之前的指纹，屏下指纹技术难度更高，因此在iPhone X和三星Galaxy Note 8都没有实现屏下指纹，而vivo实现了。

  去年下半年vivo便展出了屏下指纹技术，在今年的CES 2018上，vivo对这项技术进行了进一步的完善并展出，而且最重要的是，vivo此次展出的屏下指纹无论在解锁准确度还是速度上都非常出色，解锁速度已经基本和正常指纹解锁速度无异，并且搭载屏下指纹的vivo X20 Plus UD本月便会开卖，这意味着最快本月消费者便可以体验到搭载屏下指纹技术的手机了。

  从此，背部指纹或许真的要和我们说再见了。

  2017年手机发布会上，厂商们谈的最多的除了全面屏外，就是AI了，而且不仅仅是手机发布会，智能电视、智能音箱、机器人等都大谈特谈AI，似乎一夜间，人工智能便来到了我们身边。

  手机作为几乎最先尝试先进科技的电子产品，人工智能自然也不会落后。虽然如今手机已经足够智能，但是加入AI后，情况便会大不一样，比如你使用手机时间越长，手机就会越“懂你”，可以和你聊天，帮你提前处理一些生活、工作的事情等等。

  在这方面，华为的麒麟970加入了神经网络计算处理单元NPU，在移动端首次实现了本地化的AI计算，NPU在NPU在AI计算方面有着CPU和GPU无可比拟的天生优势。而华为麒麟970并不是唯一AI芯片，iPhone X上的A11处理器同样是一款，苹果将AII处理器称为仿生芯片，采用2+4的6核心设计，拥有43亿晶体管，并且搭载神经网络单元，而且A11仿生芯片中的中的CPU、GPU、性能控制器、神经网络单元、ISP等均为苹果自主设计。

  除了华为麒麟芯片和苹果A11芯片，高通最新发布的旗舰芯片骁龙845和三星2018年最新旗舰处理器Exynos 9810均在AI方面有着巨大的提升。

  面部识别，这个看脸的世界

  在取消了正面指纹后，面部识别成为很多厂商选择的一个方案，点亮屏幕，看着屏幕无需其他操作就能解锁，在体验方面确实是指纹的一个不错的备选方案，但是...

  如果将安全性加入进去，可能情况就不是很乐观了。目前，市面上大多数面部识别手机仅仅是调取了用户的面部的平面信息，这样虽然在解锁速度上很快，但是安全性较差，用照片即可解锁。而在这方面苹果在iPhone X上为大家做出了一个教（炫）科（技）书（般）式的示范。

ID是三维的，其正面顶部的原深感摄像头系统通过30000多个肉眼看不可见的光点投射在用户脸部，绘制出独一无二的“面谱”，红外镜头则读取点阵图案并捕捉其红外图像，然后将数据发送至A11仿生芯片中的安全隔离区，确认是都和已知的“面谱”匹配。而泛光感应元件则可借助不可见的红外光线，帮助在黑暗中也能识别用户的脸。因此，iPhone X上的Face ID不仅在安全性方面是安卓手机的面部解锁不能相比的，而且即使在晚上黑暗中依然能够解锁，这同样是安卓手机面部识别解锁目前还无法做到的。

  2018年，相信越来越多的手机厂商会在自家手机上加入面部识别功能，而且与2017年不同的是，2018年面部识别在安全性方面也将会有大的进步，一起拭目以待。

  AR：一种未来的交互方式

  想象一下，如果你想要在通过手机在网上买一件衣服，现在的方法则是挑选品牌、样式然后再选择尺码，最后下单，而你穿上衣服什么样，尺码到底合不合适，只能收到衣服后穿上才能发现。而如果将来你再在网上买衣服，选中一件后，即可进行“试穿”，看看好不还看，听起来很不可思议？而这就是AR的魅力。

  AR（增强现实）代表着一个全新的未来交互方式，它能够真正实现人们足不出户却能够体会万物的体验，想要买一把椅子，可以直接从屏幕中“取出”放在家里看看合不合适，合适的话下单购买，搞定，而且不仅仅是购物，AR将来可运用于医疗、军事、娱乐、游戏、旅游、城市规划等等各个领域。

  在这方面，苹果领先一步，早早推出了ARkit平台，吹响进军AR的号角，并且在iPhone X上将其付诸实践。而隔壁的谷歌也不甘示弱，推出ARcore，可以预见一场AR的激烈竞争即将展开。

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