19世紀(jì)初，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了指紋的兩個(gè)重要特征：一是任意兩個(gè)不同手指的指紋紋脊不同，二是指紋紋脊的樣式終生不變。這兩個(gè)特征是通過指紋來識(shí)別個(gè)人身份的前提。指紋識(shí)別技術(shù)最早應(yīng)用在刑偵領(lǐng)域，通過對(duì)證物上所沾指紋與嫌疑犯指紋進(jìn)行對(duì)比，即可確定其身份，具有很高的可靠性。
指紋識(shí)別技術(shù)當(dāng)年有兩個(gè)技術(shù)方向，一是光學(xué)指紋識(shí)別，另一個(gè)是半導(dǎo)體指紋識(shí)別。光學(xué)指紋識(shí)別就是我們?cè)诖蚩C(jī)上見到的那種，一個(gè)小格子，里面透出一束或紅或綠或藍(lán)的光。這種方案成本很低，因此在早期得到了大量使用，不過由于一些難以解決的硬傷，始終無(wú)法應(yīng)用在手機(jī)等個(gè)人設(shè)備上。
而半導(dǎo)體指紋識(shí)別看起來則要靠譜得多。首先是安全性，雖然都是通過對(duì)比指紋圖像來識(shí)別，但半導(dǎo)體指紋識(shí)別能保留更多的細(xì)節(jié)，對(duì)不同狀態(tài)下的手指適應(yīng)性更強(qiáng)，最重要的是，它可以分辨安在上面的指紋是不是屬于活人。另外由于要發(fā)光和掃描，光學(xué)指紋識(shí)別的耗電量也更大，這對(duì)于智能手機(jī)這種惜電如金的設(shè)備是一個(gè)致命打擊。半導(dǎo)體指紋識(shí)別的使用壽命也更長(zhǎng)，可以承受100萬(wàn)次以上的使用刮擦。
世界上第一部采用指紋識(shí)別技術(shù)的手機(jī)誕生于1998年，此后的20多年里，搭載指紋識(shí)別模塊的手機(jī)何止上百個(gè)，不過真正讓人們記住指紋識(shí)別的還是iPhone 5s上的TouchID，沒有別的原因，唯有好用而已。
在TouchID出現(xiàn)之前，手機(jī)上的指紋識(shí)別全部都是刮擦式，就是必須要用手指劃過傳感器，才能完成識(shí)別。當(dāng)年手機(jī)上的指紋識(shí)別技術(shù)主要掌握在瑞典 FPC 和美國(guó)的 AuthenTec 手里，兩家都是老牌的指紋識(shí)別公司，雖然激斗多年，但技術(shù)依然停留在刮擦級(jí)別，所以并沒有引起手機(jī)廠商的興趣。兩家公司也一直都過得緊緊巴巴。
直到2012年初，AuthenTec研發(fā)除了正面按壓式的指紋技術(shù)，蘋果憑借其對(duì)技術(shù)的敏銳嗅覺，果斷開價(jià)將這家公司收購(gòu)，憑借 iPhone 系列的銷量和影響力，指紋識(shí)別迅速成了手機(jī)上的標(biāo)配。由于 AuthenTec 已經(jīng)屬于蘋果，F(xiàn)PC 成了其他手機(jī)廠商為數(shù)不多的選擇之一，在幾年間得以迅速發(fā)展，技術(shù)也隨之突飛猛進(jìn)，研發(fā)出了背面按壓式指紋識(shí)別。
不過打破 Touch ID 在正面按壓式指紋識(shí)別上壟斷的，是一家中國(guó)本土廠商——Goodix，魅族 MX4 Pro 也因此成為了第一臺(tái)使用正面按壓式指紋識(shí)別的安卓手機(jī)。雖然目前關(guān)于指紋識(shí)別模塊的最佳位置是哪里仍有爭(zhēng)論，但正面按壓式指紋識(shí)別開始逐漸成為主流，即使在幾百元的入門級(jí)安卓機(jī)上，也能見到這種技術(shù)。
現(xiàn)在，指紋識(shí)別的普及開始不僅限于手機(jī)。
在網(wǎng)上搜索智能門鎖可以發(fā)現(xiàn)，基本上每款產(chǎn)品都帶有指紋識(shí)別開鎖功能，其中很多都采用了和手機(jī)上類似的指紋識(shí)別模塊。
據(jù)紐約時(shí)報(bào)報(bào)道，紐約大學(xué)和密歇根州立大學(xué)的研究人員發(fā)表了他們的最新發(fā)現(xiàn)，使用某種和人類指紋相同特征的電子假指紋，有機(jī)會(huì)騙過指紋識(shí)別系統(tǒng)。如果能制造出一副每根手指上都帶有一種叫做 MasterPrint 的技術(shù)的手套，就能在 iPhone 允許的出錯(cuò)范圍內(nèi)解鎖 40%-50% 的 iPhone。
指紋識(shí)別系統(tǒng)的兩個(gè)核心，一個(gè)是傳感器，另外一個(gè)是指紋算法，兩者搭配才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最佳狀態(tài)。智能門鎖的安全級(jí)別應(yīng)該比智能手機(jī)高，關(guān)系到千家萬(wàn)戶的家庭安全。行業(yè)公認(rèn)的手機(jī)指紋識(shí)別安全級(jí)別，認(rèn)假率（FAR）應(yīng)該在1/50000級(jí)別，與之相對(duì)的是拒真率（FRR），一般是2%，這兩個(gè)指標(biāo)是相對(duì)的。收到攻擊50000次，只允許出錯(cuò)1次，使用正確指紋100次，出錯(cuò)率不超過2次。這兩個(gè)指標(biāo)都可以根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行選擇。
指紋算法輸入的前端是圖像，圖像的大小除了手機(jī)以外，最小的大約是192*160像素，也就是10mm*10mm級(jí)別。
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