短短两三年的光景，千元机、甚至百元机也已经有了大量机型搭载了指纹识别技术，一时间，指纹识别技术已经逐渐成为智能手机的标配。此外，指纹识别的功能也由之前的单一解锁，到现在的解锁、支付以及启动各种应用等功能，方便用户使用的同时也“做到”保护用户信息的安全。
十天前，笔者写了一篇《为啥湿手不能解锁？解析手机指纹识别原理》，从这篇文章中，我们了解到现在的指纹识别技术主要有光学式指纹识别技术和电容式指纹识别技术以及射频指纹识别技术，因为电容式指纹识别拥有体积小、适用性广等特点，所以目前绝大多数智能手机均采用电容式指纹识别技术。
对于使用的手机采用什么技术的指纹识别模组，或许大家并不感兴趣；但大家一定比较关心指纹解锁速度的快慢以及指纹识别的安全性怎么样，这应该是指纹识别技术给用户带来的最直接、最重要的体验，今天我们就来简单了解决定指纹解锁速度的因素以及指纹识别的安全性问题。
指纹识别技术具体工作过程（图片引自新浪微博）
指纹识别技术是一整套软硬件结合的技术方案。硬件端，手指通过接触的方式，借助电容式/光学式/射频式对指纹进行扫描采集。软件端，dsp指纹图像处理器对生成的指纹图像进行预处理、二值化和细化，提取出来的指纹特征通过软件算法与预录指纹库进行比对验证，最终输出识别结果。
决定指纹解锁速度的因素：
1.指纹模块算法速度：当我们把指纹放在指纹模块采集区时，指纹传感器需要收录指纹的图形信息，然后需要经采集到的图形信息转化为数字信息，然后和之前采集到的已转化的数字信息进行比对，如果匹配则解锁成功，指纹模块算法的速度决定着指纹解锁速度。
oppo r9指纹识别模组构造
2.手机硬件处理速度：每一次的指纹解锁时间虽然短短的不足一秒就完成了，但却经历了三个过程，首先传感器检测到手指按下并判断手指覆盖传感器面积达到验证的标准，其次进行指纹数据验证，最后验证通过点亮屏幕并解锁屏幕，每一个过程都依赖于硬件本身的处理能力，手机硬件处理速度也将关系着指纹解锁速度。
几种常见指纹识别盖板材料参数对比图（图片引自eepw）
3.指纹识别盖板：指纹识别盖板对指纹解锁速度也会起到决定性的作用。目前手机市场上比较成熟的方案有蓝宝石、涂覆式、陶瓷盖板以及玻璃四种方案。指纹识别盖板不仅要起到保护作用，还要具有良好的识别能力。指纹识别盖板的介电常数越高，信号强度越好，穿透能力就越强，识别越灵敏，所以在解锁速度上会更具优势，所以指纹识别盖板材质也在影响着指纹解锁速度。
指纹识别的安全性问题
目前随着手机支付的不断普及和发展，指纹识别技术除解锁之外，还被广泛用在移动支付宝等领域；但是随着移动支付的普及，一些居心叵测的人已经开始瞄准用户的手机，使得指纹识别技术为他们盗取钱财提供了“有利途径”；从而，指纹识别技术的安全性开始受用户们的广泛关注。
用黏土制造假指纹用于解锁（图片引自phone arena）
在今年的世界移动通讯大会（mwc）上，vkansee现场表演了如何用雕塑粘土伪造假指纹，随后它们还用制作好的假指纹成功解锁一台搭载指纹识别技术的手机。此前，德国安全研究实验室也曾经用指纹膜成功解锁了iphone 6/6 plus。值得一提的是，美国密歇根州立大学计算机科学与工程学院的研究结果显示，对一个人的指纹拍照，用特别的墨把它打印出来，然后用打印出来的模型就可以解锁手机，这种方式相对更加简单，更加容易获取指纹。
从照片上就能获取指纹信息（拍照该换姿势了）
从上述发生的实例来看，只要提取到用户的指纹，就可以制作出“假指纹”，这种“假指纹”可以轻松解锁手机，甚至会侵入你手机支付系统，让你蒙受财产的损失。所以从目前的情况来看，有些指纹识别方案似乎已经变得不安全。
虽然这些“假指纹”识别技术普通民众还难以掌握，但是如果遇到专业人士盗取你的指纹、手机，你的财产就变得异常危险。一些指纹识别技术公司为了提高指纹识别的安全性，避免不必要的财产或重要资料被盗的事件发生，活体指纹识别技术应运而生，这或许将是破解假指纹的最好方案。
汇顶活体指纹技术展示
活体指纹技术通过将更高层级的安全集成到现有标准指纹安全系统上的方法，包括可以测量血液流动和识别手指真假的传感器。让用户在不损失便捷性的同时，大幅提升安全性。相比传统的指纹识别方案，识别活体指纹的方式效率更高，速度更快，识别成功率也更高。
活体指纹采用的芯片内置活体指纹检测和心率检测功能，有效识别出假指纹的同时可同步检测心率，可为消费者进行移动支付提供更安全的保障；此外，对芯片算法也进行优化，在指纹识别速度上也会带来更好的体验。
写在最后
随着科学技术的发展，指纹识别技术将会变得越来越安全，识别速度也将越来越快。目前，并不确定它是否会被其他识别技术所取代，但能够确定的是，未来我们的身份认证将会变得更加具有唯一性、准确性和可靠性。
这些问题或许是你关心的：
原来脚趾也能用于指纹解锁（图片引自phone arena）
q1：指纹识别只能录手的指纹吗？
a1:根据指纹识别技术的原理来看，只要能够采集到有问题的皮肤组织都可以进行指纹录制和识别，笔者亲测用拇指关节处成功为iphone 6 plus录制了一个指纹，并且解锁成功。
q2：指纹识别系统是否会记录下完整的指纹信息？
a2：根据国家的法律规定，所用商用的指纹识别传感器并不允许记录完整的指纹信息，只是把关键的指纹特征信息记录下来。
q3：经常脱皮的手指，是不是就不能进行指纹识别了？
a3：事实并不是这样，理论上来讲，只要不丢失太多的指纹特征信息，经常脱皮的手指也是可以进行指纹识别的。
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