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生物識別市場將突破3000億可穿戴設備成主戰場http:www.secu.hc360.com2017年01月22日18:14來源：電子工程專輯T|T慧聰安防網訊指紋、人臉、虹膜，生物識別成為近年的熱點技術，數據顯示，過去幾年，我國生物識別市場年均增速超過了60%，2015年生物識別市場規模突破了百億元大關，業界預計到2020年，生物識別市場規模將突破3000億元，生物識別市場前景看好。隨著生物識別技術的發展與市場的擴張，生物識別產業正蓬勃發展。指紋識別缺貨噩夢不會再出現被蘋果手機iPhone5s開始，指紋識別手機才進入到一個全新的體驗：消費者感覺到指紋識別遠比輸入密碼認證更安全、快捷與方便，眾多家芯片公司將指紋識別芯片作為一個新的市場機遇，快速地開發出可以用于手機上的指紋識別模塊，并期待可以在平板、可穿戴市場，有更廣泛的使用場景與目標。目前指紋識別芯片主流的有蘋果AuthenTec、Synaptics、FPC，他們占據了最早的市場。國內芯片廠商匯頂、敦泰、思立微、邁瑞微、比亞迪，也紛紛推出了新的產品，以瞄準安卓智能手機市場。臺灣地區的神盾(EgisTec)、茂丞科技(J-Metrics)，模組廠家光寶、致伸等，也將推出指紋識別的模塊，加入到指紋識別市場的競爭。茂丞科技營銷副總王士銘透露，目前茂丞科技提供以半導體電容式的指紋傳感器及獨立指紋模塊。指紋傳感器包括滑動式及按壓式，采集指紋影像的分辨率可達508DPI(DotsPerInch)。計2016年到第四季可達每月50萬片100萬片的產能。深圳比亞迪微電子日前發布了適用于手機正面的指紋識別芯片BF6611A和BF6621A。這兩款指紋識別芯片是比亞迪專門針對Android需求而設計的，其芯片面積為目前國內最小尺寸3.8mm*8.8mm，相比其他廠商要小33.6%，而芯片有效指紋檢測面積相比其他卻要大到29.2%，這使得模組尺寸更小，模組最小厚度僅1.0mm，更加適用于窄下邊界(高屏占比)手機的應用。而其集成菜單鍵和返回鍵的功能特點，更是簡化了模組的加工復雜性。兩款芯片的區別主要是：BF6611A采用的是“晶圓級封裝＋蓋板”的模組方案，而BF6621A采取的是“塑封＋涂層”的模組方案。“適用于手機背面的指紋識別芯片BF6631A，芯片面積小，為10.4mm*10.4mm，模組尺寸小，模組最小厚度為1.25mm，但芯片有效指紋檢測面積足夠大，特別適用于盲觸的應用環境，其拒識率1100，誤識率1200,000，更是遠遠優于行業水平。”比亞迪微電子事業部總經理陳剛表示。目前比亞迪微電子的指紋識別芯片的備貨更是高達到每月5KK。預計2016年內一直困擾智能手機指紋模塊的良率與產能問題，即使是在目前多款新安卓手機還會采用指紋識別模塊的情況下，也會有望很快解決。對于智能手機上指紋識別的市場前景，茂丞科技王士銘預測到2018年，除蘋果手機外外會有一半以上的智能機搭載指紋功能，在全球的市場規模可達8億支左右，對中國市場而言，至少可達5億支的市場規模。最終指紋將會成為大部分智能機的標準功能。“人臉識別”搶先虹膜識別一步在門禁與登陸之外，生物識別在支付方面也在2016年得到了快速的推廣。微信已經授權華為手機Mate7用戶可以用指紋識別，代替密碼輸入。我國自主研發的首臺ATM機通過驗收，這也是全球首臺具有“人臉識別”功能的ATM機。它將與銀行、公安等系統聯網，持卡人只能從自己的銀行卡中取款，他人銀行卡，即使知道密碼也不能取錢。人臉識別如此快速地應用到ATM金融支付上，其速度之快，反而讓業界擔心。畢竟人臉相雙指紋來說，會隨時間發生較大的變化，或是整容化妝后，連親人甚至親媽都不認識的情況。據了解，已經有不少業界專家，都在微博上公開表示了對“刷臉支付”安全性的擔憂。但是，人眼的虹膜識別技術，相比刷臉的人臉識別技術，理論上更加科學可靠。虹膜是位于人眼表面黑色瞳孔和白色鞏膜之間的圓環狀區域，在近紅外光下呈現出豐富的紋理，如斑點、條紋、細絲、冠狀、隱窩等。虹膜識別技術通過對比虹膜圖像特征之間的相似性來確定人們的身份，其核心步驟是使用模式識別、圖像處理等方法對人眼睛的虹膜特征進行描述、匹配和分類，從而實現自動的人員身份認證。虹膜識別技術可以劃分為虹膜圖像獲取、虹膜圖像預處理和虹膜圖像特征提取和比對等三大步驟。中科紅霸總經理馬力認為，虹膜識別技術較其他生物特征識別技術相比，具有誤識率低，生物特征不易損傷，難偽造、復制。目前中科紅霸產品應用于門禁控制、人力資源管理、金融系統人員身份認證。公司可以提供SDK，方便用戶二次開發。當然，虹膜識別雖然在準確率和可靠性上比刷臉更科學可靠，但現實中，虹膜識別還有很大的限制。深圳指芯科技總裁易晗在微博上指出，真正安全的虹膜識別技術的難點還有很多，包括圖像難采集，對設備要求高，需要好的光源和價格昂貴的攝像頭，同時需要人高度配合；帶有睫毛或是戴眼鏡，都會影響信息采集和識別；頭部或眼球轉動會帶來虹膜的旋轉誤差。他表示，目前手機上的所謂眼球識別、虹膜識別、視網膜識別都只是小型美瞳軟件變異而來，不是真正的虹膜識別技術。智能可穿戴：心率傳感器的戰場除指紋識別和虹膜識別技術之外，心率傳感器技術在可穿戴智能設備上的應用更受業界關注。三星手表和AppleWatch上都集成了心率傳感器，使得這樣的智能手表，可以實現個人保健醫療功能，在用戶體驗和價值上，相比小米手環這類只有計步和睡眠監測功能的智能手環產品，有了非常大的提升。生物識別技術的最主要市場將會是智能可穿戴設備。據IDC《全球可穿戴設備季度跟蹤報告》最新預測數據顯示，2015年全球可穿戴設備的出貨量將達到4570萬件，比2014年的1960萬件激增133.4%。預計到2019年，全球總出貨量將達到1.261億件，從而實現45.1%的五年年均復合增長率。國產MEMS傳感器，也在心率監測方面，有了實質性的突破。艾普柯微電子推出了可以用于智能可穿戴設備上的心率傳感器。艾普柯微電子CEO李碧洲介紹了EM7018心率傳感器和EM701X系列心率血氧等模組產品。EM7018內置4路16bits分辨率的ADC，能提高動態范圍，在設計中無需考慮crosstalk的影響，簡化了外部窗口的設計。其封裝尺寸為4.0mmx2.4mmx1.35mm，是目前市面上封裝尺寸最小的心率傳感器。EM7018提供免費的動態心率算法，為客戶提供較高的綜合成本和性能。艾普柯的產品主要專注在消費類產品，暫時沒通過醫療認證的產品。采用的是自主設計的傳感器和算法，已經擁有七項發明和實用新型專利，在UMC代工生產，目前產能可以完全滿足需求。李碧洲認為，隨著2015年applewatch的上市，全球各廠商在智能手表上發力，智能手環將褪去光環。2015年智能手表將首次超越智能手環，榮登智能可穿戴設備出貨量的榜首，預計2015年智能手表將達到2120萬只，此后，智能手表的出貨量將進一步擴大，預計在2018年近75%的智能可穿戴設備中將包括6800萬只智能手表和3600萬只手環。這其中，心率傳感器將成為標配。生物識別真的安全嗎?除了前面提到的微信與華為Mate7手機關于指紋識別的支付功能外，用戶應該大都已經看到微信新起用的“聲音鎖登錄”功能。“32185649”，筆者嘗試，但除了最早作為識別存檔被微信認可外，后面所有的嘗試，均被微信告知不能識別。技術不成熟就被當作商業用途推廣，這種做法并不可取。關于生物識別的安全與可靠性，HIDGlobal中國區發言人表示，生物識別技術已被納入自動取款機、配藥解決方案、電子門邊境控制、銷售點終端、門禁讀卡器、考勤系統等廣泛平臺當中，以便對卡片和持卡人同時進行認證。智能手機也能用來安全地儲存生物認證指紋信息，以便大幅改善便利性、安全性和移動性。此外，這些系統的管理可能會移到基于云的系統，以便獲得更加安全提供與管理憑證。傳統的生物識別技術采用接觸式的測量方法，其精度將會因皮膚狀況不理想、指紋定義不準確或受損以及環境條件不利而降低。相比之下，HIDGlobal旗下的Lumidigm的多光譜成像技術采用多個光譜和先進偏振技術，同時從皮膚表層和亞表層提取獨一無二指紋特征。這些新增的數據可使多光譜成像解決方案提供質量最高的指紋圖像，更有效地分辨出真實指紋與冒充或“仿冒”指紋。在金融領域，生物識別技術在全球各地獲得廣泛采用，以便確保ATM交易的安全。在初始階段可以采用傳統方式–在指紋＋銀行卡雙要素驗證的模式下，用指紋來替代PIN密碼。指紋傳感器已成為在ATM上應用最廣泛的生物識別模式，該項最新技術不僅可以在用戶加入計劃的初期以及在未來的大量使用中確保傳感器的可靠性，同時還可以提供現場可編程的活性檢測功能，以便防止假指紋或“欺詐指紋”。HIDGlobal與集成商合作伙伴密切合作，以展示生物驗證技術在管理風險，同時將安全性與便利性完美結合方面的價值。其中一個典型的擔憂就是生物識別信息是否會遭竊，而這也是為什麼Lumidigm傳感器包括了專利保護的活性檢測功能，它可以在幾分之一秒的時間內分辨出真實皮膚與復制或“仿造”皮膚的不同特征。Lumidigm的活性檢測功能是建立在先進的機器學習算法之上，并且可以隨著新偽造方式的發現，對算法進行升級。與任何其他的指紋技術不同，這種“學習”能力可以讓Lumidigm的指紋傳感器與新出現的威脅保持同步。責任編輯：鐘娟娟

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