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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)鍵的指紋識別功能。而這款“國產(chǎn)”蘋果的指紋識別技術(shù)是由國內(nèi)一家芯片公司邁瑞微電子實現(xiàn)的,點擊可查看雷鋒網(wǎng)專訪邁瑞微首席科學(xué)家李揚淵先生全文。
一年之前,愛瘋5s的指紋識別君臨天下,不久之后,三星Galaxy S5上了指紋識別,后來,華為Mate7也上了指紋識別,接著,魅族MX4 Pro跟著上了指紋識別,再后來,《高仿蘋果6驚現(xiàn) 指紋識別要爛大街?》。
舊時王謝堂前燕,飛入尋常百姓家。
那么,問題就來了,指紋識別有什么不同?
蘋果的指紋識別來自AuthenTec。AuthenTec大有來頭,它是當(dāng)時按壓式指紋識別做得最好的公司。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)生了一個電場。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地方會有不同,距離的不同使得在傳感器陣列上感應(yīng)出的電場強度不同,手指上的峰和谷在傳感器的像素上感應(yīng)出不同的電場強度,經(jīng)過芯片處理就合成為指紋圖像。但是這個技術(shù)有個很嚴(yán)重的問題,硅傳感器很脆弱的,需要一個保護(hù)層,但是電場很微弱,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)常會有油脂,鹽分和沙粒,加上潮氣和溫度,在經(jīng)過一段時間的使用以后保護(hù)層就會磨損,導(dǎo)致識別失敗(以上內(nèi)容原文引用知乎用戶:雨后長虹,不想做產(chǎn)品的技術(shù)不是好項目主管。鄭重表示感謝。如果不想被引用,請聯(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是滑動式的?;瑒觽鞲衅鹘鉀Q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。按壓傳感器圖像通常過小,無法收集足夠的細(xì)節(jié)點來確保安全度,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,Validity的這個方案根本就是筆記本電腦上的。三星多多少少有點趕鴨子上架的意思,用戶體驗拍馬也趕不上蘋果,具體表現(xiàn)就是:識別率低,對滑動速度和貼合度以及垂直度有很高要求。
華為Mate7使用的指紋識別是按壓式的。精度、時間、識別面積等等都比iPhone 5S好。提供解決方案的是一家瑞典的公司Fingerprint Cards ab(曾經(jīng)和三星傳過價值6.5億美元的緋聞)。它的技術(shù)還是不錯的,可以裝進(jìn)Mate7的7.9mm厚度里,可以360°識別。受限于設(shè)計或者是技術(shù)的原因,指紋識別裝到了后背上。
魅族的MX4 Pro使用的指紋識別技術(shù)也是按壓式的,是魅族和匯頂合作推出,體驗不俗。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,它和蘋果的體驗差不多。根據(jù)網(wǎng)上的評測,兩者的解鎖速度沒有實質(zhì)性差異,識別成功率都達(dá)到了較高水平,同時解鎖姿勢也相差不大,使用體驗基本一致。
匯頂?shù)慕鉀Q方案和蘋果一樣是在前面,但是實質(zhì)有所不同。匯頂采用了低壓驅(qū)動方式,而歐美企業(yè)一般采用高壓驅(qū)動不同。高壓驅(qū)動在電壓手感方面會存在應(yīng)用問題,蘋果iPhone的指紋觸控方案實際上經(jīng)過了復(fù)雜設(shè)計,將高壓驅(qū)動改造為了浮地驅(qū)動。
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。該特征碼在傳輸時以 Tiny 算法進(jìn)行加密,存儲在 Flash 芯片上時以 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)對應(yīng)用僅提供驗證結(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?,還要看看商家之外的:鋒潮評測室:mx4 Pro指紋識別安全漏洞演示。
通過視頻,我們可以清晰地看到,進(jìn)入工程模式,能清除指紋識別的解鎖功能,然后就能進(jìn)入手機,查看手機內(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別方案IFS(InvisibleFingerprintSensor),即隱藏式的指紋識別。也就是說,手機廠商無需在手機玻璃蓋板或者后殼上開孔放入指紋識別模塊,而是將指紋識別模塊放至在觸控面板之下。
在匯頂之外,還有很多IC設(shè)計公司跑在指紋識別的路上。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,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,彌補了智能手機使用的指紋傳感器圖像采集面積不足的缺點,讓使用體驗和安全性保持在傳統(tǒng)應(yīng)用的等級”,這分明就是筆記本電腦上的安全級別吶。而且,“這也是指紋識別行業(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”間接測量并以開關(guān)電路實現(xiàn)。芯片的晶片面積和Touch ID相當(dāng),分辨率同為508dpi,但邁瑞的傳感器點數(shù)達(dá)到120x120,是Touch ID88x88的傳感器點數(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。
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