陕西省科学技术协会科普宣传专栏 超声波识别指纹手机，真的来了？

张梅

近日，国产手机品牌vivo推出了采用高通芯片的超声波指纹识别手机，在网络上赚足了眼球。其实在之前小米也推出了同样功能的手机。今天就来带大家看看超声波指纹识别手机。

没有相同的指纹

每个人手指末端指腹皮肤上，都长着凹凸不平的花纹，这就是指纹。指纹由不同长短形状粗细结构的纹线组成，分斗形纹、箕形纹、弓形纹三种基本类型。

如果不仔细看，我们可能觉得好像每个人的指纹长得都差不多一样，没有多少差别。其实，如果细心观察一下，就会发现每个人的指纹是有区別的，截至目前还没有找到完全相同的两个指纹。

为什么世界上没有完全相同的指纹？这是由人的遗传基因和外界环境所决定的。基因控制着人的头发颜色、眼睛形状、指纹特征等，决定了指纹的纹路如何排列。婴儿在母体还是胚胎的时期，指纹就已经形成了。人的生长影响也会对指纹产生影响。

由于基因和环境都极其复杂性，很难出现两个完全一样的指纹，指纹是我们每一个人独一无二的“身份证”。因此公安部门也把指纹作为侦破案件的一个非常重要的线索。所以将指纹作为手机的开机密码，是完全有道理的，别人想偷窥你的手机难度还是很大的。

指纹识别发展历程

最早的指纹识别采用光学识别技术，由于光线不能穿透皮肤，因此只能扫描手指皮肤表面。手指干净程度情况，对识别效果影响很大。同时，也不是很安全，可以通过指纹模造假，欺骗识别系统，通过验证。

后来出现了电容传感器指纹识别技术，利用手指触摸传感器时指纹上的凹凸不平，导致高低起伏的电压差来识别指纹。电容传感器容易损坏，使用寿命时间短，对脏手指或湿手指等识别率低。

再就是射频识别技术，有无线电波探测与超声波探测两种，靠特定频率的信号反射来识别指纹。射频识别技术是通过传感器发射出的微量射频信号，穿透手指表皮来识别指纹。对脏手、汗手等识别率高，防伪能力强。

采用超声波识别指纹的手机，可以通过整个屏幕来识别指纹，指纹识别不再需由独立的按键或区域承载。因而不会对手机的外观造成太大影响，可以做到屏幕下、金属后壳、甚至手机边框中。现在的苹果手机，指纹识别是在屏幕的正下方。华为手机是在手机的背面。

曾经的指纹识别手机

据相关资料显示早在1998年，西门子就研发出了指纹识别手机，可以说是指纹识别手机的鼻祖，很可惜没有量产，但是说明了手机可以安装指纹识别系统，开创了历史先河。

2003年，日系厂商富士通推出了F505i，这是一款支持指纹识别的手机。当时，技术尚不成熟，只是被当作概念而非实用功能。之后，富士通又推出了一系列指纹识别手机。

2011年，摩托罗拉推出了安卓旗舰手机Atrix4G，是全球首款指纹识别智能手机。指纹识别器在手机顶部，主要用于开机解锁。

2013年，苹果发布搭载自己指纹识别技术Touch ID的iPhone 5s。此时指纹识别技术已相当成熟。iPhone5s指纹识别反应快交互好。用户只需要轻轻一按，就不用再频繁输入密码，苹果建立了一个庞大的Touch ID生态应用系统，推动了指纹识别手机的发展，之后其它手机厂商也纷纷跟进，推出各自的指纹识别手机。

去年，小米推出了小米5S，乐视推出了MAX 2等具有超声波识别指纹功能的手机。今年vivo也推出了具有超声波识别指纹功能的手机。

由于超声波识别指纹技术目前还不成熟，识别率不高和识别速度慢，用户的使用体验不是很好，有待于进一步改进提高。但是超声波指纹识别与其他的指纹识别相比优势明显，是未来的发展趋势，不过还需要若干年来完善技术，使技术与市场更好地结合。

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