短短兩三年的光景，千元機、甚至百元機也已經有了大量機型搭載了指紋識別技術，一時間，指紋識別技術已經逐漸成為智能手機的標配。此外，指紋識別的功能也由之前的單一解鎖，到現在的解鎖、支付以及啟動各種應用等功能，方便用戶使用的同時也“做到”保護用戶信息的安全。

　　現在的指紋識別技術主要有光學式指紋識別技術和電容式指紋識別技術以及射頻指紋識別技術，因為電容式指紋識別擁有體積小、適用性廣等特點，所以目前絕大多數智能手機均采用電容式指紋識別技術。

　　對于使用的手機采用什么技術的指紋識別模組，或許大家并不感興趣；但大家一定比較關心指紋解鎖速度的快慢以及指紋識別的安全性怎么樣，這應該是指紋識別技術給用戶帶來的最直接、最重要的體驗，今天我們就來簡單了解決定指紋解鎖速度的因素以及指紋識別的安全性問題。

　　指紋識別技術具體工作過程（圖片引自新浪微博）

　　指紋識別技術是一整套軟硬件結合的技術方案。硬件端，手指通過接觸的方式，借助電容式/光學式/射頻式對指紋進行掃描采集。軟件端，DSP指紋圖像處理器對生成的指紋圖像進行預處理、二值化和細化，提取出來的指紋特征通過軟件算法與預錄指紋庫進行比對驗證，最終輸出識別結果。

　　決定指紋解鎖速度的因素：

　　1.指紋模塊算法速度：當我們把指紋放在指紋模塊采集區(qū)時，指紋傳感器需要收錄指紋的圖形信息，然后需要經采集到的圖形信息轉化為數字信息，然后和之前采集到的已轉化的數字信息進行比對，如果匹配則解鎖成功，指紋模塊算法的速度決定著指紋解鎖速度。

　　OPPO R9指紋識別模組構造

　　2.手機硬件處理速度：每一次的指紋解鎖時間雖然短短的不足一秒就完成了，但卻經歷了三個過程，首先傳感器檢測到手指按下并判斷手指覆蓋傳感器面積達到驗證的標準，其次進行指紋數據驗證，最后驗證通過點亮屏幕并解鎖屏幕，每一個過程都依賴于硬件本身的處理能力，手機硬件處理速度也將關系著指紋解鎖速度。

　　幾種常見指紋識別蓋板材料參數對比圖（圖片引自EEPW）

　　3.指紋識別蓋板：指紋識別蓋板對指紋解鎖速度也會起到決定性的作用。目前手機市場上比較成熟的方案有藍寶石、涂覆式、陶瓷蓋板以及玻璃四種方案。指紋識別蓋板不僅要起到保護作用，還要具有良好的識別能力。指紋識別蓋板的介電常數越高，信號強度越好，穿透能力就越強，識別越靈敏，所以在解鎖速度上會更具優(yōu)勢，所以指紋識別蓋板材質也在影響著指紋解鎖速度。

　　指紋識別的安全性問題

　　目前隨著手機支付的不斷普及和發(fā)展，指紋識別技術除解鎖之外，還被廣泛用在移動支付寶等領域；但是隨著移動支付的普及，一些居心叵測的人已經開始瞄準用戶的手機，使得指紋識別技術為他們盜取錢財提供了“有利途徑”；從而，指紋識別技術的安全性開始受用戶們的廣泛關注。

　　用黏土制造假指紋用于解鎖（圖片引自Phone Arena）

　　在今年的世界移動通訊大會（MWC）上，Vkansee現場表演了如何用雕塑粘土偽造假指紋，隨后它們還用制作好的假指紋成功解鎖一臺搭載指紋識別技術的手機。此前，德國安全研究實驗室也曾經用指紋膜成功解鎖了iPhone 6/6 Plus。值得一提的是，美國密歇根州立大學計算機科學與工程學院的研究結果顯示，對一個人的指紋拍照，用特別的墨把它打印出來，然后用打印出來的模型就可以解鎖手機，這種方式相對更加簡單，更加容易獲取指紋。

　　從照片上就能獲取指紋信息（拍照該換姿勢了）

　　從上述發(fā)生的實例來看，只要提取到用戶的指紋，就可以制作出“假指紋”，這種“假指紋”可以輕松解鎖手機，甚至會侵入你手機支付系統(tǒng)，讓你蒙受財產的損失。所以從目前的情況來看，有些指紋識別方案似乎已經變得不安全。

　　雖然這些“假指紋”識別技術普通民眾還難以掌握，但是如果遇到專業(yè)人士盜取你的指紋、手機，你的財產就變得異常危險。一些指紋識別技術公司為了提高指紋識別的安全性，避免不必要的財產或重要資料被盜的事件發(fā)生，活體指紋識別技術應運而生，這或許將是破解假指紋的最好方案。

　　匯頂活體指紋技術展示

　　活體指紋技術通過將更高層級的安全集成到現有標準指紋安全系統(tǒng)上的方法，包括可以測量血液流動和識別手指真假的傳感器。讓用戶在不損失便捷性的同時，大幅提升安全性。相比傳統(tǒng)的指紋識別方案，識別活體指紋的方式效率更高，速度更快，識別成功率也更高。

　　活體指紋采用的芯片內置活體指紋檢測和心率檢測功能，有效識別出假指紋的同時可同步檢測心率，可為消費者進行移動支付提供更安全的保障；此外，對芯片算法也進行優(yōu)化，在指紋識別速度上也會帶來更好的體驗。

　　寫在最后

　　隨著科學技術的發(fā)展，指紋識別技術將會變得越來越安全，識別速度也將越來越快。目前，并不確定它是否會被其他識別技術所取代，但能夠確定的是，未來我們的身份認證將會變得更加具有唯一性、準確性和可靠性。

　　這些問題或許是你關心的：

　　原來腳趾也能用于指紋解鎖（圖片引自Phone Arena）

　　Q1：指紋識別只能錄手的指紋嗎？

　　A1：根據指紋識別技術的原理來看，只要能夠采集到有問題的皮膚組織都可以進行指紋錄制和識別，筆者親測用拇指關節(jié)處成功為iPhone 6 Plus錄制了一個指紋，并且解鎖成功。

　　Q2：指紋識別系統(tǒng)是否會記錄下完整的指紋信息？

　　A2：根據國家的法律規(guī)定，所用商用的指紋識別傳感器并不允許記錄完整的指紋信息，只是把關鍵的指紋特征信息記錄下來。

　　Q3：經常脫皮的手指，是不是就不能進行指紋識別了？

　　A3：事實并不是這樣，理論上來講，只要不丟失太多的指紋特征信息，經常脫皮的手指也是可以進行指紋識別的。