Face ID来了，指纹识别终将成为过去？

作为智能终端行业的领导者之一，苹果公司的每一项技术改革都会引起行业热议。

从乔布斯的“简约文化”开始，苹果公司的系列产品就吸引了不少忠实追随者。再到近几年的Apple AirPods，没有了耳机线的AirPods颠覆了人们以往对手机耳机的认知，而最近，苹果公司又有了新的动作。

近日，据爆料人士表示，苹果工程师已不再为iPhone开发屏下指纹识别，这让不少人都猜测苹果公司是否会抛弃指纹解锁 Touch ID而转投Face ID的怀抱，尤其是苹果在今年 1 月份决定将所有的 Touch ID 工作和资源转移到Face ID 的团队，这也让人更加确信之后的iPhone新机，除了即将登场的iPhoneSE3之外，其它机型可能都不会支持指纹识别。

Touch ID的前世今生

曾于2013年与iPhone 5S一同发布的Touch ID指纹识别让智能手机进入到生物识别的时代，没想到在几年之后便被于2017年与iPhone X一同诞生的Face ID自家兄弟所超越，而现在更是或被苹果公司彻底抛弃在属于Face ID的时代。

然而我们不要忘记了，Touch ID也曾有过属于它的“黄金时代“。

Touch ID即触控ID，自iPhone 5s开始就被苹果公司应用于之后推出的iPhone和iPad系列产品上。触控ID作为一项指纹感应系统，可以快速对用户指纹进行识别。

其实最早在1998年，德国西门子就开始了对指纹识别的研究，也随即推出了人类第一款采用刮擦式指纹识别技术的手机。刮擦式的指纹识别采用一维的线性传感器，需要手指从传感器上缓慢划过，之后再被拼接成完整的指纹进行识别。虽然该手机当时并没有量产，但也算是开创了手机的指纹识别时代。

图源网络

作为第一代指纹识别技术，刮擦式指纹识别属于电容式指纹识别类。在之后的十几年里，各家手机厂商推出的含指纹识别技术的手机均使用的是电容式指纹识别。不过该技术不能让手机在手上有水或者有污渍的情况下进行解锁，对使用者而言还是有不便。

直到2013年苹果公司收购AuthenTec研发的正面按压式指纹识别技术，这才真正地让电容式指纹技术进入了上升发展时期。

图源网络

在那之后，安卓系统决定于2015年正式从系统端原生地支持指纹识别。这也让指纹识别应用得到了快速增长。据统计，在手机指纹识别应用盛行时期，2017年智能手机总出货量中，约有60%以上的手机采用了指纹识别技术，电容式指纹识别在2014年至2017年渗透率提升到72%。

之后随着技术的发展，屏下光学指纹识别开始出现，并在2018年开始得到量产。

不同于传统电容式指纹识别，光学指纹识别利用OLED屏幕发出的光线将手指区域照亮，通过亮光反射成像辨认用户指纹。该方法解决了前者不能湿手情况下解锁的问题，同时光学指纹识别的低成本、高穿透性，外加手机全面屏的盛行，逐渐使其成为了最为主流的技术方案。现在的屏下指纹识别解锁也多利用的光学指纹识别技术，主导的供应商有汇顶科技、思立微等，之后还出现了由高通主导的超声波式指纹识别。

据CINNO Research预测，屏下指纹技术作为OLED屏主流指纹技术，随着OLED渗透率进一步提高，预计中国市场智能手机屏下指纹技术有望在2024年渗透率提升至70%左右。

来源：CINNO Research

然而，随着苹果公司或取消指纹识别继而转向Face ID的消息爆出，指纹识别的发展还会如预测一样吗？

知己知彼，Face ID有何不同？

不同于Touch ID那样的接触式生物特征加密方案，Face ID作为一种安全解锁技术，它通过人脸的各个要素，如轮廓、形状、五官的位置和大小等作为加密介质，集成提供技术支持的红外镜头、泛光感应元件和点阵投影器，搭配环境光传感器、距离感应器等精密人脸识别模块以及传感器的辅助，利用3D结构光人脸识别技术和AI芯片识别，从而完成安全加密、支付加密和信息加密功能。

值得注意的是，Face ID使用的红外线是不可见光，但其搭载的红外接收器在明暗处都能完整地接收红外线，这使得手机即使在光线不足的地方也能够透过不可见的红外线进行扫描，实现夜间解锁。

近期，苹果公司发布的 iOS 15.4 Beta 测试版甚至还允许在戴口罩的场景下进行 Face ID 解锁，极大地便利了疫情之下人们对手机的使用。

据苹果官方的数据表示，Touch ID被破解的概率是五万分之一，而Face ID被破解的概率是百万分之一，相较于Touch ID，Face ID更不容易被破解。

不过，即便如此，Face ID还是引起了不少人的担忧。毕竟人的指纹是独一无二的，而面部却存在一模一样的情况。

在Touch ID发布时，有人就曾提出利用指纹提取来解锁，但是非专业人士是很难提取完整指纹的。也有人提出利用指模来解锁，奈何Touch ID使用的是“电容式指纹识别技术”，它不仅是分析指纹的沟壑起伏，还会分析身体内部的电信号，单凭指纹模板是解不了锁的。

再回看Face ID，曾有人利用人脸照片、高仿真面具和面容一样的双胞胎做过实验来看是否能通过Face ID解锁手机。

结果显示，图片是肯定不行的。因为Face ID解锁使用的是3D结构光技术，即它不仅需要拍摄2D红外照片，同时还利用点阵投影器打出结构光，追踪光斑位置变化来获取人脸的3D景深信息，最后将二者进行整合来提取面部特征，并与原始数据进行对比，最终判断是否解锁。所以仅利用2D图片是不够的。

但是，如果高仿真面具能做到和人脸一模一样，解锁的概率还是很高的，更不用说强大基因决定下长相一样的双胞胎了。

可见，百分之百安全的解锁方式还是很难拥有的，只不过较之前而言安全性还是有了极大提升。

Face ID的出现，

指纹识别的未来如何？

正如之前所提到，苹果公司的一举一动都会引起行业的关注。如果Face ID真的推广开来，对指纹识别芯片生产厂家而言也是一个不小的冲击。

以行业主导者汇顶科技为例，指纹识别芯片仍然为公司的主要营业收入来源。据汇顶科技2021年半年报数据显示，2021年指纹识别芯片占其总营业收入的66.33%。尽管占比仍然较大，但是相较于2020年度的74.11%还是下降不少。

数据来源：汇顶科技财报

受国内市场竞争加剧影响，竞争对手思立微，神盾股份等企业在光学技术方面紧追不舍，差距也逐渐缩小，进而导致企业在产品的价格优势上逐渐削弱。再加上疫情的影响，晶圆产能不足，造成产品成本上升。在二者的夹击之下，汇顶的利润空间不断被压缩。

有内忧也有外患。苹果的Face ID一旦将指纹识别淘汰，以后各家手机指纹识别减少，Face ID成为趋势。本来国内智能手机出货量增速已经放缓，造成终端对指纹识别的需求减少，如果未来人脸识别成为主流，给企业带来的压力也会越来越大。

不过，鉴于Face ID成本相较而言较高，技术难度也更大，如果真的在智能手机终端推广起来还是需要一定的时间。其实除了智能手机领域，指纹识别在其他领域的应用也很广泛。以物联网为例，智能指纹识别门锁就是一个典型的例子。

据《葵花大数据：2021中国智能家居行业白皮书》，2021年中国智能门锁的整体销售量大约是1300万套，同比增长62%；预计2022年中国智能门锁的整体销售量大约是1900万套，同比增长46%。

目前，智能门锁的识别技术仍以指纹为主，主要包括光学指纹识别和半导体指纹识别，中高端产品会加入人脸识别和其他技术，不过价格相应也会高出很多。因为价格比普通门锁要高，据统计，目前智能门锁在我国的市场渗透率不足10%，市场仍有很大的发展空间。相信随着技术的日益成熟，成本的下降，消费者对智慧生活观念的转变，智能指纹识别门锁市场将更加广阔，指纹识别技术的市场仍会存在。

参考资料：

巨潮资讯网：汇顶科技2021年半年度报告

东方财富网：汇顶科技经营分析

CSDN：《电容屏物体识别_析谈-指纹识别》

和讯网：《汇顶科技两年市值缩水超两倍！盈利能力大幅下降，何时迎拐点？》

经理人网：《守护家庭的第一道屏障，智能门锁市场大有可为》

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