小米5的Home鍵那麼小,指紋識別還靠譜嗎? 在飽經米粉、網友們猜測之後,小米5終於來了。正如小米的“為發燒而生”所言,一系列黑科技也確實讓小米5賺足了眼球,其中就包括支援指紋識別的Home鍵。雖然“指紋手機”已經算是“舊聞”了,包括蘋果、三星、華為、vivo、樂視、酷派等通訊廠商在此之前均已推出指紋手機,指紋識別儼然已經成為“手機標配”。那麼,這些手機上的指紋識別到底有什麼獨特魅力?小米5的Home鍵如此小,對於指紋識別的準確度有無影響? 手機上的指紋識別是如何實現的? 指紋識別的概念已經比較普遍,簡單來說,是透過比較指紋上不同的細節特徵點來進行身份的鑑別。這些細節特徵點包括主要是手指上凹凸不平的紋線的起點、終點、結合點和分叉點等。這就好像每個人的每個手指上都有一個獨一無二的“迷宮”,每個“迷宮”的紋路、起點、終點、拐點都不同,而這些不同的“特徵點”也是定義“你就是你”的關鍵點。 目前,根據感測器的不同指紋採集技術主要有兩種不同的分類:光學識別、半導體識別(分為電容感測器及射頻感測器),手機一般使用的是半導體識別。 1、光學識別是透過基於光學發射裝置發射的光線,射到手指上再反射回機器以獲取資料,並對比資料庫看是否一致,其實現過程類似於攝像頭拍照。 光學識別只能到達面板的表皮層,而不能到達真皮層,而且受手指表面是否乾淨影響較大。 2、半導體識別則分為兩種情況。 電容感測器技術是採用了交替命令的並排列和感測器電板,交替板的形式是兩個電容板,以及指紋的山谷和山脊成為板之間的電介質。兩者之間的恆量電介質的感測器檢測變化來生成指紋影象。此種感測器對手指的清潔程度要求還是比較高,而且感測器表面使用矽材料,比較容易損壞。 另外一種,射頻感測器透過感測器發射微量的射頻訊號,穿透手指的表皮層獲取裡層的紋路以獲取資訊,來獲得最佳的指紋影象。(編者注:射頻特指第3代電容技術,一些第2代主動型電容技術廠商也在宣傳中用射頻這個詞語。但其實不管被動、主動、射頻,這些詞語都是通俗化的比喻,並非科學的術語。從術語角度,123代應歸類為“C-V”型,表示將電容轉換為電壓進行測量,而第4代之所以叫“C-Q-T”,指的是電容轉電量再轉時間的間接感測方法。) 手機上指紋識別有什麼特殊性嗎? 小米5的Home鍵那麼小,對於識別準確度是否有影響? 普及完指紋識別的基礎知識之後,我們迴歸到小米5身上:Home鍵,也就是感測器的大小會對指紋識別的精確度有影響嗎? 前面也提及過,指紋識別是透過指紋的特徵點來進行身份鑑別的,特徵資訊量越多,指紋識別的結果也愈精準。而感測器大小是會影響到採集到的資訊量,所以說對於精確度會有一定影響;但對於普通應用(如登入、解鎖等)而言影響較小,反倒可能因為資料量的減少而加快速度(對於特定應用通常會有個閾值,滿足閾值後再提高也沒有實質性的意義),而這種影響主要體現在使用者體驗度方面。 所以,對於手機等移動終端來說,為了外觀設計而減少採集面積並不意味著準確度的降低。當前的絕大部分手機廠商為了解決這個矛盾,同時也會在指紋演算法方面有所傾斜。比如採取當前較為先進的多指紋融合技術,此種技術簡單來說可以透過多次採集、將同一手指不同部位的指紋進行融合,從而形成一個完整的指紋模板存在模板庫中,以更加方面、準確的實現使用者身份認證。 小米在釋出會上說使用者體驗不輸於蘋果,可能就是在識別認證的演算法有所提升的緣故。 透過指紋識別演算法的升級、改進,指紋識別對於資訊量的要求會有所減少,故而小米5 Home鍵即使比較小,也能達到一定的應用效果,但是對於支付環節來說識別的要求會更高,以三星為代表的眾多通訊廠商正試圖將虹膜識別技術納入手機等移動終端,三星也多次放出虹膜手機的資訊,但只聞其聲未見真機。 隨著生物識別技術的發展,相信會有更多小巧、創新的指紋識別、虹膜識別應用融入於手機中,我們的日常生活也會愈加安全、便捷、時尚! 說完指紋識別,我們可以來看看手機上的指紋識別到底有無特殊性。本質上,無論是手機、平板,還是PC端、其他指紋類整合裝置,其技術原理都是一致的。一個完整的指紋識別系統包括感測器(Sensor)+指紋演算法+處理平臺/軟體,通常手機上的指紋採集區域模組—— 比如小米的Home鍵,就是感測器區域,而指紋演算法則是內嵌的一套算法系統,可以實現指紋特徵提取/匹配、特徵模板庫,而處理平臺則是基於手機自帶的硬體形成的,一般位於手機主機板上。歸根結底,指紋手機其實是將體積很小的指紋模組整合到手機之中。 不同的指紋模組,也會有不同的採集方式:按壓式或刮擦式。 顧名思義,按壓式(也叫面積式)指紋識別主要是透過手指按壓的力度實現採集與認證,比如蘋果、華為、小米都是採用的此種方式;而刮擦式則是透過手指的刮擦動作實現指紋採集和認證,比如三星的指紋識別則是採用此種方式。 無論是哪種採集方式,其實都不會影響手機和PC端的硬體配置條件。以當前的普通手機的硬體配置來說,完全可以滿足指紋識別的功能,除了配套的處理平臺、指紋感測器,並不需要更高的硬體配置。
小米5的Home鍵那麼小,指紋識別還靠譜嗎? 在飽經米粉、網友們猜測之後,小米5終於來了。正如小米的“為發燒而生”所言,一系列黑科技也確實讓小米5賺足了眼球,其中就包括支援指紋識別的Home鍵。雖然“指紋手機”已經算是“舊聞”了,包括蘋果、三星、華為、vivo、樂視、酷派等通訊廠商在此之前均已推出指紋手機,指紋識別儼然已經成為“手機標配”。那麼,這些手機上的指紋識別到底有什麼獨特魅力?小米5的Home鍵如此小,對於指紋識別的準確度有無影響? 手機上的指紋識別是如何實現的? 指紋識別的概念已經比較普遍,簡單來說,是透過比較指紋上不同的細節特徵點來進行身份的鑑別。這些細節特徵點包括主要是手指上凹凸不平的紋線的起點、終點、結合點和分叉點等。這就好像每個人的每個手指上都有一個獨一無二的“迷宮”,每個“迷宮”的紋路、起點、終點、拐點都不同,而這些不同的“特徵點”也是定義“你就是你”的關鍵點。 目前,根據感測器的不同指紋採集技術主要有兩種不同的分類:光學識別、半導體識別(分為電容感測器及射頻感測器),手機一般使用的是半導體識別。 1、光學識別是透過基於光學發射裝置發射的光線,射到手指上再反射回機器以獲取資料,並對比資料庫看是否一致,其實現過程類似於攝像頭拍照。 光學識別只能到達面板的表皮層,而不能到達真皮層,而且受手指表面是否乾淨影響較大。 2、半導體識別則分為兩種情況。 電容感測器技術是採用了交替命令的並排列和感測器電板,交替板的形式是兩個電容板,以及指紋的山谷和山脊成為板之間的電介質。兩者之間的恆量電介質的感測器檢測變化來生成指紋影象。此種感測器對手指的清潔程度要求還是比較高,而且感測器表面使用矽材料,比較容易損壞。 另外一種,射頻感測器透過感測器發射微量的射頻訊號,穿透手指的表皮層獲取裡層的紋路以獲取資訊,來獲得最佳的指紋影象。(編者注:射頻特指第3代電容技術,一些第2代主動型電容技術廠商也在宣傳中用射頻這個詞語。但其實不管被動、主動、射頻,這些詞語都是通俗化的比喻,並非科學的術語。從術語角度,123代應歸類為“C-V”型,表示將電容轉換為電壓進行測量,而第4代之所以叫“C-Q-T”,指的是電容轉電量再轉時間的間接感測方法。) 手機上指紋識別有什麼特殊性嗎? 小米5的Home鍵那麼小,對於識別準確度是否有影響? 普及完指紋識別的基礎知識之後,我們迴歸到小米5身上:Home鍵,也就是感測器的大小會對指紋識別的精確度有影響嗎? 前面也提及過,指紋識別是透過指紋的特徵點來進行身份鑑別的,特徵資訊量越多,指紋識別的結果也愈精準。而感測器大小是會影響到採集到的資訊量,所以說對於精確度會有一定影響;但對於普通應用(如登入、解鎖等)而言影響較小,反倒可能因為資料量的減少而加快速度(對於特定應用通常會有個閾值,滿足閾值後再提高也沒有實質性的意義),而這種影響主要體現在使用者體驗度方面。 所以,對於手機等移動終端來說,為了外觀設計而減少採集面積並不意味著準確度的降低。當前的絕大部分手機廠商為了解決這個矛盾,同時也會在指紋演算法方面有所傾斜。比如採取當前較為先進的多指紋融合技術,此種技術簡單來說可以透過多次採集、將同一手指不同部位的指紋進行融合,從而形成一個完整的指紋模板存在模板庫中,以更加方面、準確的實現使用者身份認證。 小米在釋出會上說使用者體驗不輸於蘋果,可能就是在識別認證的演算法有所提升的緣故。 透過指紋識別演算法的升級、改進,指紋識別對於資訊量的要求會有所減少,故而小米5 Home鍵即使比較小,也能達到一定的應用效果,但是對於支付環節來說識別的要求會更高,以三星為代表的眾多通訊廠商正試圖將虹膜識別技術納入手機等移動終端,三星也多次放出虹膜手機的資訊,但只聞其聲未見真機。 隨著生物識別技術的發展,相信會有更多小巧、創新的指紋識別、虹膜識別應用融入於手機中,我們的日常生活也會愈加安全、便捷、時尚! 說完指紋識別,我們可以來看看手機上的指紋識別到底有無特殊性。本質上,無論是手機、平板,還是PC端、其他指紋類整合裝置,其技術原理都是一致的。一個完整的指紋識別系統包括感測器(Sensor)+指紋演算法+處理平臺/軟體,通常手機上的指紋採集區域模組—— 比如小米的Home鍵,就是感測器區域,而指紋演算法則是內嵌的一套算法系統,可以實現指紋特徵提取/匹配、特徵模板庫,而處理平臺則是基於手機自帶的硬體形成的,一般位於手機主機板上。歸根結底,指紋手機其實是將體積很小的指紋模組整合到手機之中。 不同的指紋模組,也會有不同的採集方式:按壓式或刮擦式。 顧名思義,按壓式(也叫面積式)指紋識別主要是透過手指按壓的力度實現採集與認證,比如蘋果、華為、小米都是採用的此種方式;而刮擦式則是透過手指的刮擦動作實現指紋採集和認證,比如三星的指紋識別則是採用此種方式。 無論是哪種採集方式,其實都不會影響手機和PC端的硬體配置條件。以當前的普通手機的硬體配置來說,完全可以滿足指紋識別的功能,除了配套的處理平臺、指紋感測器,並不需要更高的硬體配置。