超声波指纹技术-潜在普及下的生物识别挑战

根据最新消息，小米15和小米15Pro将采用高通最新骁龙8Gen4平台，并测试汇顶的单点超声波指纹识别技术。与传统的光学指纹识别相比，超声波方案具有更明显的优势，如穿透性强、抗水渍、污渍干扰能力强、识别率更高、安全性更强。此前，有消息称小米正在测试超声波方案，但尚不确定是否会实际应用。因此有观点认为，2024年可能会成为超声波指纹识别技术蓬勃发展的节点。同时，有观点认为，高端机型应当使用成本更高的生物识别元器件，其中包括指纹识别技术。

目前，在智能手机中广泛采用指纹识别、面部识别等生物识别技术，为用户提供更安全、便捷的身份验证体验。安卓阵营主要采用指纹识别技术，而苹果的主流iPhone机型则全面使用3D人脸识别。安卓机型由于成本等因素，以指纹识别为主，成为与iPhone体验差异化的重要组成部分之一。指纹识别技术现阶段主要分为电容式、光学式和超声波三种。在安卓阵营中，光学式指纹识别技术市场份额较大，通过光线反射和散射生成指纹图像进行识别。这种技术可以轻松集成到屏幕下方，适应全面屏设计，包括超薄屏下指纹和短焦屏下指纹两种。

另一方面，超声波指纹识别利用超声波脉冲感应指纹特征，并生成3D深度数据，相比光学方案具有更高安全性，即使在湿手或有污渍情况下，影响识别率和灵敏度的概率也更低。过去，高通是超声波指纹识别方案的主要推动者，其相关方案不断升级到超声波3D广域指纹识别，并在部分机型上提供半屏和双指识别能力。受成本限制，目前超声波指纹识别仅应用于各品牌的高端机型。为应对这一限制，相关厂商推出了单点超声波指纹识别方案，尽管只能在相对较小的区域内进行识别，但据称其识别速度和准确率不受影响。单点超声波方案相较于现有成熟方案成本更低。

电容式指纹识别技术历史悠久，通过实体电容传感器获取指纹信息，具有识别速度快、准确率高的优势。由于传感器占据一定空间，随着全面屏设计的流行，逐渐被边缘化。目前有厂商采取将电容式指纹识别和电源键合并的设计，实现这一方案的存在价值。苹果在iPhoneX上推出FaceID后，无感解锁、无感支付已成为主流iPhone机型的标志性功能，在安全性和便利性方面表现优秀。苹果为屏下FaceID投入资源，可能继续在这一领域发展。

安卓阵营的指纹识别和苹果的面部识别技术各有特点，但在提供金融级安全防护标准方面并无明显差异。生物识别技术的应用旨在提升用户数据和信息安全保护能力，尤其随着移动支付普及和数字化生活深入，个人信息和资产的价值变得更为重要。因此，通过指纹识别、面部识别等技术保护个人隐私和信息安全具有现实意义。推动生物识别技术进步的背后，是对用户数据安全保护的责任和承诺。

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生物识别技术可能陷入哪些困境

生物识别技术可能陷入哪些困境现今已经出现了许多生物识别技术，如指纹识别、手掌几何学识别、虹膜识别、视网膜识别、面部识别、签名识别、声音识别等，但其中一部分技术含量高的生物识别手段还处于实验阶段。 我们相信随着科学技术的飞速进步，将有越来越多的生物识别技术应用到实际生活中。 实现指纹识别有多种方法。 其中有些是仿效传统的公安部门使用的方法，比较指纹的局部细节；有些直接通过全部特征进行识别；还有一些使用更独特的方法，如指纹的波纹边缘模式和超声波。 有些设备能即时测量手指指纹，有些则不能。 在所有生物识别技术中，指纹识别是当前应用最为广泛的一种。

生物识别技术的优缺点

生物识别技术的优缺点如下：

1、指纹识别：实现指纹识别有多种方法。其中有些是仿效传统的公安部门使用的方法，比较指纹的局部细节；有些直接通过全部特征进行识别；还有一些使用更独特的方法，如指纹的波纹边缘模式和超声波。有些设备能即时测量手指指纹，有些则不能。

在所有生物识别技术中，指纹识别是当前应用最为广泛的一种。指纹识别对于室内安全系统来说更为适合，因为可以有充分的条件为用户提供讲解和培训，而且系统运行环境也是可控的。由于其相对低廉的价格、较小的体积以及容易整合，所以在工作站安全访问系统中应用的几乎全部都是指纹识别。

2、手掌几何学识别：手掌几何学识别就是通过测量使用者的手掌和手指的物理特征来进行识别，高级的产品还可以识别三维图象。作为一种已经确立的方法，手掌几何学识别不仅性能好，而且使用比较方便。它适用的场合是用户人数比较多，或者用户虽然不经常使用，但使用时很容易接受。

3、声音识别：声音识别就是通过分析使用者的声音的物理特性来进行识别的技术。现今，虽然已经有一些声音识别产品进入市场，但使用起来还不太方便，这主要是因为传感器和人的声音可变性都很大。另外，比起其他的生物识别技术，它使用的步骤也比较复杂，在某些场合显得不方便。很多研究工作正在进行中，我们相信声音识别技术将取得重大进展。

4、视网膜识别：视网膜识别使用光学设备发出的低强度光源扫描视网膜上独特的图案。有证据显示，视网膜扫描是十分精确的，但它要求使用者注视接收器并盯着一点。这对于戴眼镜的人来说很不方便，而且与接受器的距离很近，也让人不太舒服。

所以尽管视网膜识别技术本身很好，但用户的接受程度很低。因此，该类产品虽在20世纪90年代经过重新设计，加强了连通性，改进了用户界面，但仍然是一种非主流的生物识别产品。

5、虹膜识别：虹膜识别是与眼睛有关的生物识别中对人产生较少干扰的技术。它使用相当普通的照相机元件，而且不需要用户与机器发生接触。另外，它有能力实现更高的模板匹配性能。因此，它吸引了各种人的注意。以前，虹膜扫描设备在操作的简便性和系统集成方面没有优势，我们希望新产品能在这些方面有所改进。

6、签名识别：签名识别在应用中具有其他生物识别所没有的优势，人们已经习惯将签名作为一种在交易中确认身份的方法，它的进一步的发展也不会让人们觉得有太大不同。实践证明，签名识别是相当准确的，因此签名很容易成为一种可以被接受的识别符。但与其他生物识别产品相比，这类产品现今数量很少。

7、面部识别：这是一种相当引人注意的技术，它的性能也经常被误解。关于面部识别，经常有一些夸张的言论，但实际是很难实现的。比较两个静态图象是一回事，在人群中发现和确认某个人的身份而不引起别人的注意，就是完全不同的另一回事了。

有些系统宣称能做到后一点，但它们实际上做的是前一种事，这实际并不是生物识别。从用户的角度很容易理解面部识别的吸引力，但人们对这种技术的期望应该比较现实。面部识别在实际应用中还很少成功。但一旦克服了技术障碍，它将成为一种重要的生物识别方法。

民航应用生物识别技术不能实现

民航应用生物识别技术是可以实现的，并且已经有一些成功的案例。

例如，美国联邦航空局（FAA）已经批准了一些生物识别技术的应用，包括指纹识别、面部识别和虹膜识别等。此外，一些航空公司也已经开始使用生物识别技术来验证旅客的身份，例如美国西南航空公司和美国联合航空公司。虽然生物识别技术在民航领域的应用还处于起步阶段，但是随着技术的不断发展和完善，相信它将会在未来得到更广泛的应用。

生物识别技术的优缺点如下：

1、指纹识别：实现指纹识别有多种方法。其中有些是仿效传统的公安部门使用的方法，比较指纹的局部细节；有些直接通过全部特征进行识别；还有一些使用更独特的方法，如指纹的波纹边缘模式和超声波。有些设备能即时测量手指指纹，有些则不能。

在所有生物识别技术中，指纹识别是当前应用最为广泛的一种。指纹识别对于室内安全系统来说更为适合，因为可以有充分的条件为用户提供讲解和培训，而且系统运行环境也是可控的。由于其相对低廉的价格、较小的体积以及容易整合，所以在工作站安全访问系统中应用的几乎全部都是指纹识别。

2、手掌几何学识别：手掌几何学识别就是通过测量使用者的手掌和手指的物理特征来进行识别，高级的产品还可以识别三维图象。作为一种已经确立的方法，手掌几何学识别不仅性能好，而且使用比较方便。它适用的场合是用户人数比较多，或者用户虽然不经常使用，但使用时很容易接受。

3、声音识别：声音识别就是通过分析使用者的声音的物理特性来进行识别的技术。现今，虽然已经有一些声音识别产品进入市场，但使用起来还不太方便，这主要是因为传感器和人的声音可变性都很大。另外，比起其他的生物识别技术，它使用的步骤也比较复杂，在某些场合显得不方便。很多研究工作正在进行中，我们相信声音识别技术将取得重大进展。

4、视网膜识别：视网膜识别使用光学设备发出的低强度光源扫描视网膜上独特的图案。有证据显示，视网膜扫描是十分精确的，但它要求使用者注视接收器并盯着一点。这对于戴眼镜的人来说很不方便，而且与接受器的距离很近，也让人不太舒服。

所以尽管视网膜识别技术本身很好，但用户的接受程度很低。因此，该类产品虽在20世纪90年代经过重新设计，加强了连通性，改进了用户界面，但仍然是一种非主流的生物识别产品。

5、虹膜识别：虹膜识别是与眼睛有关的生物识别中对人产生较少干扰的技术。它使用相当普通的照相机元件，而且不需要用户与机器发生接触。另外，它有能力实现更高的模板匹配性能。因此，它吸引了各种人的注意。以前，虹膜扫描设备在操作的简便性和系统集成方面没有优势，我们希望新产品能在这些方面有所改进。

6、签名识别：签名识别在应用中具有其他生物识别所没有的优势，人们已经习惯将签名作为一种在交易中确认身份的方法，它的进一步的发展也不会让人们觉得有太大不同。实践证明，签名识别是相当准确的，因此签名很容易成为一种可以被接受的识别符。但与其他生物识别产品相比，这类产品现今数量很少。

7、面部识别：这是一种相当引人注意的技术，它的性能也经常被误解。关于面部识别，经常有一些夸张的言论，但实际是很难实现的。比较两个静态图象是一回事，在人群中发现和确认某个人的身份而不引起别人的注意，就是完全不同的另一回事了。

有些系统宣称能做到后一点，但它们实际上做的是前一种事，这实际并不是生物识别。从用户的角度很容易理解面部识别的吸引力，但人们对这种技术的期望应该比较现实。面部识别在实际应用中还很少成功。但一旦克服了技术障碍，它将成为一种重要的生物识别方法。

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