原生3D扫描方案 高通骁龙Sense ID生物识别技术开启全新方式

　　随着这些年智能手机成为个人信息中心，安全性便成为手机的重要指标，PIN码、开机密码、手势之流已经无法满足用户需求，虹膜则刚刚兴起，有待时间 考验，指纹由于其具有终身不变性、唯一性和方便性几乎成为生物特征识别的代名词，也已成为目前唯一兼具成本、速度和安全性的认证方式。

　　指 纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点，称为指纹的细节特征点 （minutiae）。指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。由于每个人的指纹不同，就是同一人的十指之间，指纹也有明显区别，因此指纹 可用于身份鉴定。指纹历史悠久，在我国古代就被用来签押（手印）。

　　由于每次捺印的方位不完全一样，着力点不同会带来不同程度的变形，又存在大量模糊指纹，如何正确提取特征和实现正确匹配，是指纹识别技术的关键。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、机器学习、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。

　　指 纹识别系统是一个典型的模式识别系统，包括指纹图像获取、处理、特征提取和比对等模块，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。图像处理、特征提取比对以目前智能手机的处理能力已经绰绰有余，存储安 全问题倒是重中之重。好在目前骁龙处理器中有单独的硬件区域（TrustZone）加密存放用户敏感数据和安全相关的信息。与其他信息隔离，有严格的权限 限制无法被提Android操作系统所提取。所以现在，该谈谈指纹采集方案了。

　　目前所用的指纹图像采集设备，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。光学传感技术类似摄像头拍摄指纹，手机上用得很少，半导体硅技术是主流，无论是电容式或是电感式，其原理都是在一集成有 成千上万半导体器件的”平板”上，手指贴在其上与其构成了电容（电感）的另一面，由于手指平面凸凹不平，凸点处和凹点处接触平板的实际距离大小就不一样， 形成的电容/电感数值也就不一样，设备根据这个原理将采集到的不同的数值汇总，就完成了指纹的采集。

　　无论正面识别还是背面识别，按压还是接触，这些方案都是甜咸之争，目前指纹识别方案有不少缺陷：

　　1、手指在不同状态下识别率差异较大，脱皮有影响，洗手前后识别率有差异，湿手状态下更是灾难，到了冬天特别干燥的时候，识别率会严重下降，尤其是上了年纪的人，一到冬天指纹验证就失效，笔者有亲戚一到冬天就别想按指纹了，曾经因为这事差点过不了海关。

　　2、目前的指纹识别方案对模块表面有要求，尤其是电容式传感器耐用性很差，最上层都不得不用到了蓝宝石，限制了手机的设计。

　　3、本质是2D扫描的方式有安全性问题，指纹套膜可以破解，更有被剁手的风险，需要额外的RF射频扫描实现3D扫描，深入真皮层完成活体检测。

　　想多个问题一次解决，就得靠超声波技术，从2D扫描到3D超声波扫描，高通骁龙Sense ID生物识别技术给出了全新的解决方案。