用于智能手机的指纹识别技术有哪些?

近几年，在智能手机、移动互联、人工智能等技术的大力推进之下，生物识别技术迅速普及，人脸识别、指纹识别早已不再是公安刑侦部门专门使用的了。人们每天都要用指纹解锁、刷脸打卡。在进行身份认证时要提供生物密钥，在进行交易付款时要提供生物密钥，在签订合同时还是要提供生物密钥。这一切的发生，无不体现着生物识别产业发展充满活力。

根据IBG以及调研机构Transparency Marker Research统计数据，2019 年全球生物识别行业规模已经达到了200亿美元。随着人工智能市场的加速发展，生物识别技术的应用领域逐步扩大，到2020年全球市场规模将达到233亿美元，年均的复合增长率为15.7%，正处于快速增长通道。

光学指纹技术是出现最早的指纹识别技术，这种技术一般在公司门禁、打卡系统中使用，这种机器一般可以在采集区域的底部看到红色或者绿色的光源。电容式指纹识别与第一代光学指纹识别模块相比，具有体积小、适用性广等优点，如今越来越多的设备开始采用电容式指纹识别。
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从技术上来看，电容式指纹识别相对于光学式指纹识别要更为复杂，主要原理是将压力感测、电容感测、热感测等传感器整合到一起，当手指表面按压芯片表面时，内部电容传感器会根据指纹波峰与波谷而产生的电荷差形成指纹图像，然后将其与手机内部的指纹库进行匹配，从而完成指纹识别。

除了技术成熟以外，电容式指纹有一个显著优点，那就是其外置性不受屏幕类型的限制，无论是LCD还是OLED手机屏幕，电容式指纹都能轻易兼容，这就正是手机厂商纷纷采用这一指纹技术的主要因素。

用于智能手机的指纹识别技术目前主要有三种：电容式、光学式、超声波。在现阶段，从指纹识别类型上，绝大部分智能手机大多都在使用电容式指纹识别。一般来说，目前智能手机的指纹识别模组分辨率能达到500dpi，而越高的分辨率对于指纹信息的速度和精准度有所提升。

到底是光学式指纹解锁好，还是电容式指纹解锁好？其实，决定两种解锁方式最终效果的，要数其内置的传感器性能如何了。与光学设备多采用人工调整改善图像质量所不同的是，电容传感器采用自动控制技术调节指纹图像像素和指纹局部范围敏感程度，在不同环境下结合反馈信息生成高质量图像。

电容指纹传感器优点为尺寸较小、一般无畸变、图像质量较好、易集成于各种设备，其发出的电子信号将穿过手指的表面和死性皮肤层，达到手指皮肤的活体层，直接读取指纹图案，从而有效提高了系统的安全性。

当然，像所有其他技术一样，通过预先保存在系统中的数据来识别和验证一个人的指纹，也正成为业内探索的一大新方向。机构、执法部门、医院和诊所、学校和学院、健身房和健身中心都采用指纹解锁大的空间较广，也能为个人信息验证提供一种新方式。

11月7日，上海进博会上，德国半导体科技公司英飞凌展示了集成指纹传感器的生物识别支付卡系统，非接触式支付卡在交易过程中一直在持卡人手中，无需输入密码或签名授权，这也引发了业内人士的热烈讨论。也许在不久的将来，会出现生物识别更多新潮的应用！
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