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| 本文作者： 焱真人 | 2014-12-30 09:51 |
雷鋒網(wǎng)按：近日，業(yè)內(nèi)知名人士孫昌旭曝光了一組“國產(chǎn)”iPhone 6及其指紋識(shí)別技術(shù)的圖片，圖中的“國產(chǎn)”iPhone 6不僅在外形上看起來與真蘋果高度相似，可以做到以假亂真的地步，而且“國產(chǎn)”iPhone 6做到了真蘋果關(guān)鍵的指紋識(shí)別功能。而這款“國產(chǎn)”蘋果的指紋識(shí)別技術(shù)是由國內(nèi)一家芯片公司邁瑞微電子實(shí)現(xiàn)的，點(diǎn)擊可查看雷鋒網(wǎng)專訪邁瑞微首席科學(xué)家李揚(yáng)淵先生全文。
一年之前，愛瘋5s的指紋識(shí)別君臨天下，不久之后，三星Galaxy S5上了指紋識(shí)別，后來，華為Mate7也上了指紋識(shí)別，接著，魅族MX4 Pro跟著上了指紋識(shí)別，再后來，《高仿蘋果6驚現(xiàn) 指紋識(shí)別要爛大街？》。
舊時(shí)王謝堂前燕，飛入尋常百姓家。
那么，問題就來了，指紋識(shí)別有什么不同？
蘋果的指紋識(shí)別來自AuthenTec。AuthenTec大有來頭，它是當(dāng)時(shí)按壓式指紋識(shí)別做得最好的公司。2010年，他合并了第二好的UPEK。2012年，蘋果3.56億美元收購了AuthenTec。
AuthenTec的指紋識(shí)別技術(shù)全名是：使用單晶基底的薄膜的帶傳感器電路的指紋生物傳感器及相關(guān)方法。它的基本思想是手指構(gòu)成電容的一極，另一邊是一個(gè)硅的傳感器陣列構(gòu)成電容的另一極，在手指和傳感器陣列上加上電壓，就在兩者之間產(chǎn)生了一個(gè)電場(chǎng)。由于手指表面的凹凸不平，手指表面到傳感器陣列之間的距離在各個(gè)地方會(huì)有不同，距離的不同使得在傳感器陣列上感應(yīng)出的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，手指上的峰和谷在傳感器的像素上感應(yīng)出不同的電場(chǎng)強(qiáng)度，經(jīng)過芯片處理就合成為指紋圖像。但是這個(gè)技術(shù)有個(gè)很嚴(yán)重的問題，硅傳感器很脆弱的，需要一個(gè)保護(hù)層，但是電場(chǎng)很微弱，需要手指和傳感器保持較近的距離，因此保護(hù)層不能太厚，手指上經(jīng)常會(huì)有油脂，鹽分和沙粒，加上潮氣和溫度，在經(jīng)過一段時(shí)間的使用以后保護(hù)層就會(huì)磨損，導(dǎo)致識(shí)別失?。ㄒ陨蟽?nèi)容原文引用知乎用戶：雨后長虹，不想做產(chǎn)品的技術(shù)不是好項(xiàng)目主管。鄭重表示感謝。如果不想被引用，請(qǐng)聯(lián)系雷鋒網(wǎng)）。蘋果采用藍(lán)寶石玻璃解決問題。
蘋果的指紋識(shí)別是按壓式的（又稱摩擦式）。
三星的Galaxy S5采用了Validity的解決方案。Validity使用的方法同樣是基于電容和無線射頻（RF）的半導(dǎo)體傳感器，和AuthenTec不同的是，Validity是滑動(dòng)式的。滑動(dòng)傳感器解決方案產(chǎn)生的圖像比觸摸傳感器大，近十年一直采用細(xì)節(jié)匹配算法。這些算法可以在大尺寸圖像內(nèi)收集大量細(xì)節(jié)點(diǎn)。按壓傳感器圖像通常過小，無法收集足夠的細(xì)節(jié)點(diǎn)來確保安全度，要獲得充分的安全度，需要依靠基于模式匹配的技術(shù)。其實(shí)，Validity的這個(gè)方案根本就是筆記本電腦上的。三星多多少少有點(diǎn)趕鴨子上架的意思，用戶體驗(yàn)拍馬也趕不上蘋果，具體表現(xiàn)就是：識(shí)別率低，對(duì)滑動(dòng)速度和貼合度以及垂直度有很高要求。
華為Mate7使用的指紋識(shí)別是按壓式的。精度、時(shí)間、識(shí)別面積等等都比iPhone 5S好。提供解決方案的是一家瑞典的公司Fingerprint Cards ab（曾經(jīng)和三星傳過價(jià)值6.5億美元的緋聞）。它的技術(shù)還是不錯(cuò)的，可以裝進(jìn)Mate7的7.9mm厚度里，可以360°識(shí)別。受限于設(shè)計(jì)或者是技術(shù)的原因，指紋識(shí)別裝到了后背上。
魅族的MX4 Pro使用的指紋識(shí)別技術(shù)也是按壓式的，是魅族和匯頂合作推出，體驗(yàn)不俗。Validity 和Fingerprint Cards ab做不到的事情，它做到了——能放在前面，放在Home鍵后面。據(jù)說，它和蘋果的體驗(yàn)差不多。根據(jù)網(wǎng)上的評(píng)測(cè)，兩者的解鎖速度沒有實(shí)質(zhì)性差異，識(shí)別成功率都達(dá)到了較高水平，同時(shí)解鎖姿勢(shì)也相差不大，使用體驗(yàn)基本一致。
匯頂?shù)慕鉀Q方案和蘋果一樣是在前面，但是實(shí)質(zhì)有所不同。匯頂采用了低壓驅(qū)動(dòng)方式，而歐美企業(yè)一般采用高壓驅(qū)動(dòng)不同。高壓驅(qū)動(dòng)在電壓手感方面會(huì)存在應(yīng)用問題，蘋果iPhone的指紋觸控方案實(shí)際上經(jīng)過了復(fù)雜設(shè)計(jì)，將高壓驅(qū)動(dòng)改造為了浮地驅(qū)動(dòng)。
美中不足的是，它的安全性存在問題。雖然，魅族在自己的官網(wǎng)上描述貌似很專業(yè)：多重加密，難以破解。安全性是 mTouch 的立身之基。我們絕不記錄任何指紋的具體信息，而是記錄指紋模板的特征碼。該特征碼在傳輸時(shí)以 Tiny 算法進(jìn)行加密，存儲(chǔ)在 Flash 芯片上時(shí)以 AES 128 算法加密。如此多重的加密，最大限度的保證了指紋數(shù)據(jù)的安全。硬件級(jí)別的安全保障。采用 ARM TrustZone? 技術(shù)， 可隔離所有 SoC 硬件和軟件資源，使它們分別位于安全區(qū)域和普通區(qū)域。在這種情況下，即使手機(jī)被 Root，獲取的依舊是普通區(qū)域的最高權(quán)限，與安全區(qū)域無關(guān)。而第三方程序想要調(diào)取 API ，必須通過魅族審核和簽名。安全區(qū)對(duì)應(yīng)用僅提供驗(yàn)證結(jié)果。所以，經(jīng)過簽名的程序也無法獲取加密特征碼信息。在這樣的情況下，你的指紋根本無法被拷貝，也無法被上傳?？晌覀儾荒芄饪瓷碳颐枋觯€要看看商家之外的：鋒潮評(píng)測(cè)室：mx4 Pro指紋識(shí)別安全漏洞演示。
通過視頻，我們可以清晰地看到，進(jìn)入工程模式，能清除指紋識(shí)別的解鎖功能，然后就能進(jìn)入手機(jī)，查看手機(jī)內(nèi)容，而之前拍攝的照片和視頻都還得到了保留。
此外，匯頂科技還推出了新一代指紋識(shí)別方案IFS（InvisibleFingerprintSensor），即隱藏式的指紋識(shí)別。也就是說，手機(jī)廠商無需在手機(jī)玻璃蓋板或者后殼上開孔放入指紋識(shí)別模塊，而是將指紋識(shí)別模塊放至在觸控面板之下。
在匯頂之外，還有很多IC設(shè)計(jì)公司跑在指紋識(shí)別的路上。早在今年四月，就有消息稱包括敦泰、CIS格科微旗下觸控公司思立微、比亞迪、貝萊特、集創(chuàng)北方等，都已經(jīng)開始布局相關(guān)市場(chǎng)，并擬于2014年下半推出產(chǎn)品，大致上的規(guī)劃是年底前開始向客戶送樣。
不過，抵達(dá)終點(diǎn)的卻是邁瑞微電子，已經(jīng)量產(chǎn)。他的自我介紹很美好，“采用了Pattern Match紋理匹配法，最大限度的利用了紋理信息，彌補(bǔ)了智能手機(jī)使用的指紋傳感器圖像采集面積不足的缺點(diǎn)，讓使用體驗(yàn)和安全性保持在傳統(tǒng)應(yīng)用的等級(jí)”，這分明就是筆記本電腦上的安全級(jí)別吶。而且，“這也是指紋識(shí)別行業(yè)內(nèi)首次成功商用該技術(shù)”。
最要緊是：他不是山寨蘋果。蘋果的RF型的原理是反射波正交解調(diào)求幅；而邁瑞微的技術(shù)路線是“C-Q-T”間接測(cè)量并以開關(guān)電路實(shí)現(xiàn)。芯片的晶片面積和Touch ID相當(dāng)，分辨率同為508dpi，但邁瑞的傳感器點(diǎn)數(shù)達(dá)到120x120，是Touch ID88x88的傳感器點(diǎn)數(shù)的1.8倍之多。同樣大小的模組尺寸，采集1.8倍的指紋圖像，意味著會(huì)給使用者帶來接近平方數(shù)的安全性以及更好的使用體驗(yàn)。
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