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生物识别技术的一大重要分支:光学屏幕指纹识别

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生物识别技术,是依靠人体的身体特征来进行身份验证的识别技术。近几年,生物识别技术发展迅速,其未发展前景也广受投资者看好。根据Grand View Research的最新报告,到2027年,全球生物识别技术市场规模预计将达到46.2亿美元,复合年增长率为超过24%。

目前,生物识别主要技术有三大类,即人脸识别、虹膜识别、指纹识别。市场上应用领域十分广泛的生物识别技术主要为人脸识别以及指纹识别,语音识别、虹膜识别、静脉识别以及基因识别由于技术实现较为复杂,则较少在市场中进行使用。

从技术发展阶段来看,目前的指纹识别技术已经非常成熟,指纹识别设备在更新迭代之后也有了较高识别率,并且性价比很高,因此其应用价值已受到多方认可,日常生活中常见的就是将指纹识别技术集成在手机、计算机等设备中,用于用户认证。

目前主流的指纹识别算法则基于指纹纹线的端点、分叉点等细节特征。随着指纹识别技术在移动设备的应用,指纹采集芯片的尺寸日益小型化,基于汗孔、纹线形状等3级特征的识别算法受到日益重视。

手指按压屏幕时,OLED屏幕发出光线将手指区域照亮,照亮指纹的反射光线透过屏幕像素的间隙返回到紧贴于屏下的传感器上。获取的指纹图像与手机初次录入的图像进行对比,最后进行识别判断。

由于LCD屏幕无法自发光,所以目前支持光学屏下指纹识别的产品一般采用的是OLED屏幕。而且OLED屏幕拥有的自发光、可弯曲,厚度薄等特性,是光学屏下指纹识别技术的有力支撑。光学屏下指纹识别可以有效地避免环境光的干扰,在复杂环境下的稳定性表现更好。

从入局厂商来看,目前,我国在生物特征识别领域的企业数量超过了4000家。2013年至2018年,我国生物特征识别领域新增企业数量呈逐年增长趋势。据统计,2018年新增企业数量达558家,同比增长3.14%。截至2019年8月30日,新增企业数量达428家。从当前产业领域布局来看,生物特征识别上市企业多分布在北京、浙江、广东和上海等东部沿海地区。

目前市场上主要的指纹识别芯片设计厂商包括AuthenTec,目前已被苹果收购,主要应用在苹果手机之中;瑞典FPC,主要应用在华为、HTC等品牌手机之中;美国Synaptics,主要应用在三星手机之中。

今年上半年,3M公司已经公布了其LCD屏幕指纹识别相关技术。根据3M公司的公告内容,他们将自己的LCD屏幕指纹识别方案命名为“3M近红外传输系统(NITS)”,使用了3M自家的光学显示薄膜,可以把读取指纹的光学传感器放在LCD屏幕下方,从而在LCD显示面板上实现屏下指纹识别。3M公司表示,使用他们开发的解决方案,能够提供和OLED屏下指纹一样的安全性、显示效果,但是价格能比OLED显示面板解决方案便宜很多。

有分析人士认为,随着国家对实名制越来越高的要求和管理,“能够证明是用户身份独特性”的生物识别技术必将赢得相关政府部门的青睐。事实上,随着技术的不断发展成熟,生物识别技术的应用将不再局限于上述领域,而是在开拓出更多新场景。

在未来,基于FIDO等协议,指纹识别等生物特征识别技术将全面取代现有的密码体系。各种密码应用的设置及解锁,将在新技术的影响下发生巨大变化,人脸识别、虹膜识别、指纹识别等生物识别技术,也将在现实生活中找到相应的落脚点。




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