生物特征识别:指纹识别技术应用

时间:2024-02-18 22:29:23

指纹识别是一项古老的技术,早在公元前N多年古中国人就已经意识到指纹的唯一性,并在一定程度上应用。19世纪人们开始对指纹的更进一步的研究,并得出了两个重要结论。

(一),没有任何两个手指的指纹纹线形态是一致的。

(二),指纹纹线的形态是终生不变的。

这两个重要的结论的引用使得一些国家和机构作为辨识的根据,例如鉴定犯罪嫌疑人等。上世纪80年代后,计算机技术的发展和光学传感器的进步,使得指纹识别技术得到更广阔的空间,随着传感器技术和相应软件算法的发展,指纹识别技术进一步得到普及。

现代指纹识别技术是通过取像设备读取指纹图像,然后用计算机识别软件提取指纹的特征数据,最后通过匹配识别算法得到识别结果,以确定指纹所有人身份的生物特征识别技术。主要涉及指纹图像采集、指纹图像处理、特征提取、数据保存、特征值的比对与匹配等过程。

目前得到大量普及指纹图像采集设备,基本上基于三种技术基础:光学技术、半导体硅技术、超声波技术。各种传感技术各有优劣。

相当一段时间内,指纹识别主要应用在考勤、门禁、保险箱柜等领域,在经历了近10多年的缓慢的自然增长后,随着iPhone 5s的推出,指纹识别迎来了一个跳跃性发展的黄金时期,类似TouchID的指纹识别方案已经成为高端手机的标配,并进一步向中低端手机领域渗透,随着指纹识别场景的进一步挖掘,还会在个人身份认证,智能家居等更多的领域得到更多的发展。随着进几年生物特征识别技术的场景大量挖掘,指纹识别技术还会结合人脸识别、虹膜识别技术等构成集成式的生物特征识别技术,在金融,银行,安防等领域产生巨大的影响力。

指纹识别技术发展最悠久,受众有足够的认知度,产品经过多年的发展已经足够稳定,随着市场的进一步挖掘,新的蓝海不断被发现。

近年来,对指纹识别技术影响最大的就是Apple的TouchID的推出,与以往在考勤门禁,银行等应用不同,iPhone的TouchID表现出传感器面积更小、识别速度更快、安全性更高,成为Apple近年重要产品创新之一。

TouchID采用了更小的sensor面积(第一代4.4mmx4.4mm,第二代4.8mmx5.6mm),相比考勤门禁的光学传感器和银行采用的电容式传感器更容易集成到手机中。随后,以OV,Meizu,HUAWEI,MI等国产手机厂商迅速跟进,同时挽救了一批企业,濒临倒闭的瑞典老牌指纹厂商FPC满血复活,市值暴涨十倍,Validity被Synaptics收购,在AuthenTec被Apple收购市场缺乏相应产品的情况下,中国IC企业迅速切入指纹识别解决方案,迅速形成了AuthenTec,Synaptics,FPC,Goodix的第一梯队,以及*和大陆众多的第二梯队,指纹IC迅速成为手机行业的新蓝海,随之而来更为激烈的竞争,不到两年时间这片蓝海转变为红海,更为激烈的竞争使得各家积极推出新技术,高通放出憋了N年的大招,超声波指纹技术,虽然不能大量量产但是也部分解决了屏下指纹技术,国内的A股上市公司Goodix推出IFS可以不开孔的方案,以及各家推出的活体认证方案。

纵观市场上配备指纹识别的手机,无论正面按压,还是背面按压,或者是侧面按压,未来市场上屏内指纹将是一个发展趋势,可以不开孔,不影响手机外观设计,不影响手机防水等,新的iPhone8传言取消TouchID物理按键,增加人脸识别功能,虽然不知道指纹识别功能会不会被取消,但是大概率的采取屏内指纹识别,集成人脸识别以提供更为安全的生物识别认证技术。

经历了考勤门禁,银行指纹认证,到消费3C中的手机行业,指纹识别技术正在扩展更多的应用场景,未来也许将会有更多的应用加入,直接为人们的衣食住行提供便利,更有可能向着多模生物特征识别的方向发展,从而不断挖掘新的蓝海。