在上一篇文章中我們深度剖析了當前指紋識別的核心技術(shù)路線與專利（點擊“閱讀原文”可查看）。我們知道了由于不同技術(shù)路線的區(qū)別，產(chǎn)生出單芯片方案和多芯片方案兩種指紋識別解決方案。芯片數(shù)量的差異直接影響了兩種方案的成本高低，單芯片成本低，多芯片成本高，在指紋識別技術(shù)不斷發(fā)展的今天，單芯片方案的競爭優(yōu)勢將愈發(fā)明顯。
除了技術(shù)路線外，還有一個影響指紋模組成本的重要因素就是傳感器的面積。傳感器面積越大，一塊晶圓可切割的芯片數(shù)量自然就少；傳感器面積越小，可切割的芯片數(shù)量自然就多。通過對傳感器面積的節(jié)約，可實現(xiàn)成本的降低。
而決定傳感器面積大小的關(guān)鍵就在于手機CPU和指紋算法。擁有一顆強大的CPU，即使傳感器面積較小，也能得到較高的精確度和較好的使用體驗；擁有一套強大的指紋算法，即使傳感器面積較小，也能在拒真率（FRR）和認假率（FAR）這兩個重要指標上達到應用需求。本文只針對指紋識別算法本身進行剖析，在此就先不談手機CPU運算能力帶來的比對速度優(yōu)勢，只詳細分析下指紋算法技術(shù)線路的問題。
JPSensor總經(jīng)理蕭旭峰博士曾介紹稱，現(xiàn)在全球的指紋識別算法大部分來自前蘇聯(lián)的立陶宛和北朝鮮。因為要獲得更準確的拒真率（FRR）和認假率（FAR）參數(shù)，需要大量的指紋數(shù)據(jù)庫做支持，而這兩個地方的指紋采集是做得最好的。
目前，行業(yè)內(nèi)對于算法的使用主要有兩種方式：一種是采用自有算法，另一種是采用瑞典指紋算法廠商PreciseBiometrics（PB）的算法。采用自有算法的芯片廠商主要有蘋果、匯頂、神盾、邁瑞微，以及費恩格爾等企業(yè)；采用PB算法的芯片廠商主要有FPC、思立微、敦泰、義隆、集創(chuàng)北方等企業(yè)。
采用PB算法的最大好處在于，PB算法可以通過第三方認證，比較受到大品牌客戶的認可。此外，PB算法還有一個好處是，其安全性比較接近傳統(tǒng)行業(yè)指紋識別的安全性。不過有業(yè)內(nèi)人士表示，這對于手機行業(yè)來說意義不大。該人士認為，在今天，手機等移動終端的指紋識別更加注重的是便利性。
另外，PB算法也存在一些缺點。PB算法并不支持指紋傳感器圖像本身的去噪，對指紋傳感器本身的性噪比要求非常高，傳感器出來的圖像效果必須很好，否則使用體驗就會較差。從指紋傳感器技術(shù)來說，有些指紋傳感器不太適合采用PB的算法。因為當這些指紋傳感器設(shè)計廠商想降低成本自己來控制性噪比的時候，由于PB算法不支持性噪比控制，這些廠商就必須加上自己的算法才能處理，這就變成復合算法。一旦變成復合算法，整個運算量就會增加。
總的來說，如果是主動式指紋傳感器，采用PB的算法能得到很好的效果；但如果是被動式指紋傳感器，或者是純電容式技術(shù)路線的指紋傳感器，就不太適合采用PB的算法。當然，采用PB算法還有一個劣勢就是，PB算法要收費。
讓我們來總結(jié)下目前行業(yè)內(nèi)采用指紋算法的現(xiàn)狀：
指紋識別算法分為兩大模塊：預處理模塊和注冊比對模塊。預處理都是針對自家傳感器性能，通過加入一些小算法來做優(yōu)化，例如將對比度提高、消除更多的背景噪聲等。采用自有算法的芯片廠商在進行這些優(yōu)化時更有利。而目前有很多芯片廠商都采用購買第三方算法的方式來縮減開發(fā)周期，這樣的做法一是不利于針對自家傳感器做更多的性能優(yōu)化，更最重要的是芯片成本會提高。
而在目前指紋算法的現(xiàn)狀下，傳感器面積尺寸主要分為了兩大陣營：大尺寸（120×120，192×80，及以上）和小尺寸（96×96，128×64）。
大尺寸陣營主要有采用自有算法的芯片廠商，比如邁瑞微等，和采用PB算法的芯片廠商，比如FPC等。小尺寸陣營主要是采用自有算法的芯片廠商，比如上文提到的蘋果、匯頂、神盾、以及費恩格爾等芯片廠商。這主要是因為目前在業(yè)內(nèi)，自有算法的主流方向就是小面積算法。
直觀上來講，尺寸的減小一是利于客戶ID設(shè)計，二是成本的降低。從體驗上來講，得益于計算機視覺的蓬勃發(fā)展，小尺寸算法的拒真率（FRR）和認假率（FAR）更優(yōu)秀，而且比對速度也更快。
01月07日 18:14
