當(dāng)前已經(jīng)上市的主流廠商的旗艦機(jī)型在指紋識(shí)別技術(shù)上大概有三類(lèi)：第一類(lèi)，蘋(píng)果手機(jī)等產(chǎn)品正面Home鍵藍(lán)寶石按壓式方案。第二類(lèi)，三星GalaxyS5等采用正面Home鍵滑動(dòng)式方案；第三類(lèi)就是華為最新推出的Mate7采用背面按壓式方案。每一項(xiàng)新的技術(shù)應(yīng)用都有可能帶動(dòng)一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在蘋(píng)果的產(chǎn)品引領(lǐng)著電子消費(fèi)產(chǎn)品的潮流后，指紋識(shí)別技術(shù)有越來(lái)越多的廠商加入。下面我們就分析一下目前主流廠商的指紋識(shí)別技術(shù)。

iphone5S指紋識(shí)別分析：

iPhone5s的TouchID指紋傳感器被放置在Home鍵，這個(gè)用戶與iPhone自然而然頻頻接觸的地方。按鈕表面由激光切割的藍(lán)寶石水晶制成，可精確聚焦手指，保護(hù)傳感器；該傳感器會(huì)識(shí)別和記錄指紋信息。按鈕周?chē)遣讳P鋼環(huán)，用于監(jiān)測(cè)手指，激活傳感器和改善信噪比。隨后，軟件將讀取指紋信息，查找匹配指紋來(lái)解鎖手機(jī)。

指紋傳感器部分：iPhone5S采用了一種基于電容和無(wú)線射頻的半導(dǎo)體傳感器，為指紋讀取做了兩層驗(yàn)證。

第一層，借助了一個(gè)指紋電容傳感識(shí)別器。手指構(gòu)成電容的一極，另一邊一個(gè)硅的傳感器陣列構(gòu)成電容另一極，通過(guò)人體帶有的微電場(chǎng)與電容傳感器間形成微電流，指紋的波峰波谷與感應(yīng)器之間的距離形成電容高低差，從而描繪整個(gè)接觸面的指紋圖像。

第二層，TouchID還引入了無(wú)線射頻。射頻技術(shù)是將一個(gè)低頻的射頻信號(hào)發(fā)射到真皮層。因?yàn)槿梭w細(xì)胞液是導(dǎo)電的，讀取真皮層的電場(chǎng)分布而獲得整個(gè)真皮層最精確的圖像。TouchID外面有一個(gè)驅(qū)動(dòng)環(huán)，由它將射頻信號(hào)發(fā)射出來(lái)，然后藍(lán)寶石片下面的感應(yīng)組件讀取從真皮層反射回來(lái)的信號(hào)，形成一幅指紋圖像。

算法部分：蘋(píng)果采用的AuthenTec公司的算法，在指紋驗(yàn)證過(guò)程，獲得指紋掃描圖像后，能夠360°全方位的與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行判斷比對(duì)。當(dāng)新的指紋圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)樣本指紋互相匹配成功，該圖像便用于加強(qiáng)和完善數(shù)據(jù)庫(kù)的樣本信息，這種算法所形成的指紋模板異常強(qiáng)大，能夠在各種角度成功識(shí)別指紋。

封裝部分：之前的電容式指紋識(shí)別裝置一直沒(méi)有一種合適的材料能涂在指紋傳感器表面來(lái)保護(hù)其硅傳感器陣列。由于電場(chǎng)很微弱，需要手指和傳感器保持較近的距離，因此保護(hù)層不能太厚。在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用以后保護(hù)層就會(huì)磨損，導(dǎo)致識(shí)別失敗，此外手指上經(jīng)常會(huì)有油脂，鹽分和沙粒，加上潮氣和溫度，成為保護(hù)層殺手。蘋(píng)果用來(lái)保護(hù)傳感器的保護(hù)層，就是藍(lán)寶石水晶。蘋(píng)果發(fā)明了一種將指紋傳感器的硅芯片和遮檔板集成模塑為一體的技術(shù)，封裝結(jié)構(gòu)可以保護(hù)傳感器芯片和遮擋板，特別是允許保持一個(gè)比已知的所有設(shè)計(jì)更小的距離。蘋(píng)果這項(xiàng)技術(shù)可以把藍(lán)寶石的厚度減小到1mm，從而應(yīng)用在Home鍵上，用來(lái)保護(hù)傳感器。

三星GalaxyS5指紋識(shí)別分析：

三星GalaxyS5采用了Validity滑動(dòng)式指紋識(shí)別技術(shù)。

GalaxyS5的指紋識(shí)別傳感器跟蘋(píng)果一樣集成在Home鍵下，手指通過(guò)向下以一定的速度劃過(guò)識(shí)別區(qū)后被Home鍵上的傳感器感應(yīng)并識(shí)別，實(shí)現(xiàn)安全和加密。解鎖菜單設(shè)置過(guò)程也和iphone5s類(lèi)似。

在測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，三星GalaxyS5滑動(dòng)式指紋識(shí)別必須從上向下滑動(dòng)，才可識(shí)別。而同類(lèi)似的按壓式?jīng)]有角度限制，隨意按壓即可識(shí)別。消息稱，三星如此落后與蘋(píng)果，最直接的原因是擁有相關(guān)專(zhuān)利的Authentec被蘋(píng)果收購(gòu)。

華為Mate7指紋識(shí)別分析：

華為Mate7采用瑞典FPC公司的按壓式指紋識(shí)別技術(shù)，該方案置于手機(jī)后蓋。精度最高228*228像素，像素密度508dpi。目前來(lái)看Mate7應(yīng)當(dāng)是全球第一款按壓式指紋技術(shù)的Android手機(jī)。

此外Mate7指紋傳感器上覆蓋一層銀色的鍍膜，指紋識(shí)別區(qū)域和后殼之間還有一圈環(huán)形金屬狀，類(lèi)似于包裹住iphone5s指紋感應(yīng)區(qū)的不銹鋼探測(cè)環(huán)（Stainlesssteeldetectionring）。除了充當(dāng)指紋觸發(fā)器感覺(jué)還可以有很多功能。

在安全方面，華為提供的是芯片級(jí)的安全解決方案，指紋信息管理、加密、驗(yàn)證、存儲(chǔ)程序均運(yùn)行在芯片TrustZone的安全OS中，安卓系統(tǒng)和第三方應(yīng)用軟件都無(wú)法訪問(wèn)到這個(gè)被隔離的區(qū)域，保證了指紋的運(yùn)行環(huán)境安全。

華為Mate7產(chǎn)品經(jīng)理李小龍解釋?zhuān)篗ate7所有指紋模板信息只在手機(jī)本地用AES256算法加密，每個(gè)芯片都有獨(dú)一無(wú)二的密鑰，這個(gè)密鑰在芯片出廠時(shí)就被一次性熔斷寫(xiě)入，無(wú)法從外部讀取和修改。指紋模板數(shù)據(jù)只能寫(xiě)入和刪除，無(wú)法讀取和修改，因此也不會(huì)上傳任何服務(wù)器，也不會(huì)被任何第三方程序讀取”這意味著和前面提及的蘋(píng)果密鑰一樣，Mate7上的每一顆按壓式指紋傳感器均與手機(jī)上的K920系列處理器通過(guò)AES256算法加密綁定！不僅如此，華為在出廠時(shí)直接將芯片管腳上的熔絲燒斷，使得該管腳從硬件上無(wú)法再次編程！同時(shí)也意味著手機(jī)芯片和指紋傳感器任何一個(gè)故障都需要更換整套器件。