近來(lái)指紋識(shí)別功能在手機(jī)領(lǐng)域非常火，Touch ID可能是iPhone 5s上最引人矚目的新功能，用過(guò)的人都會(huì)有這樣的疑問(wèn)：“為什么手指不動(dòng)就可以完成掃描，而且即便是與登記時(shí)角度完全不同的指紋也可成功識(shí)別，而以往的設(shè)備都是需要上下移動(dòng)，并且手指角度不能偏差太大？”

不僅蘋果iPhone 5s率先搭載，HTC One mac快速跟進(jìn)，就連三星也公布將在下一代產(chǎn)品中搭載這一功能。那么就目前已經(jīng)上市的兩款產(chǎn)品來(lái)看，指紋識(shí)別功能從原理上來(lái)說(shuō)究竟有什么不同呢？相比先前的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)區(qū)別又在哪里？

比較兩款產(chǎn)品的技術(shù)就能發(fā)現(xiàn)，本質(zhì)上，二者都使用的是電容式指紋掃描設(shè)備，但區(qū)別在于iPhone 5s精度更高，可以360°任意掃描指紋，且創(chuàng)新性的加入了電容式金屬環(huán)，也就是收購(gòu)自Authentec公司的技術(shù)，這一點(diǎn)從蘋果自己公布的視頻以及IFIXIT的拆解中都可以看到。

電容式技術(shù)的原理，是通過(guò)給手指皮膚帶電之后，檢測(cè)出指紋的紋路（指紋的谷和脊的距離差導(dǎo)致陣列中的不同電容上出現(xiàn)差異），通過(guò)一定的算法，可以獲得指紋的采樣。而蘋果官方的視頻也顯示出，iPhone 5s會(huì)在弓形、環(huán)形和螺旋形三種不同的表層皮膚指紋中首先進(jìn)行歸類，甚至可以掃描到汗毛孔。

當(dāng)然高精度的掃描并不能算是重要的創(chuàng)新，使用過(guò)iPhone 5s的用戶也許會(huì)有這樣的疑問(wèn)：“為什么手指不動(dòng)就可以完成掃描，而且即便是與登記時(shí)角度完全不同的指紋也可成功識(shí)別，而以往的設(shè)備都是需要上下移動(dòng)，并且手指角度不能偏差太大？”

這個(gè)疑問(wèn)就正是iPhone 5s指紋掃描創(chuàng)新之所在，一切秘密就藏在HOME鍵周圍的金屬圓環(huán)中。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這個(gè)金屬環(huán)其實(shí)是擴(kuò)大了指紋掃描的檢測(cè)區(qū)域，就好像是你將手指按在光學(xué)式指紋掃描儀（常用于上班考勤）那樣，能夠一次性捕捉到完整面積的指紋信息，因此完全不需移動(dòng)手指。而這一環(huán)節(jié)，也為接下來(lái)的軟件算法，提供了360°識(shí)別的可能。

因此更加先進(jìn)的是蘋果收購(gòu)的Authentec公司的算法，它在獲得指紋完整掃描識(shí)別的前提下，能夠360°全方位的與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行判斷比對(duì)，也許用戶在第一次登記指紋時(shí)是很常規(guī)的角度，但在日常解鎖時(shí)會(huì)歪的離譜，盡管這樣也依然能夠順利解鎖，因此這一技術(shù)真正厲害的地方就在于，登記時(shí)形成的指紋圖像，之后用模式識(shí)別算法進(jìn)行圖像增強(qiáng)，計(jì)算方向圖，二值化處理，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，這是蘋果Touch ID這項(xiàng)技術(shù)的最大創(chuàng)新之處。

而以往由于技術(shù)不成熟，為了將指紋掃描模塊做小，只能采用手指上下移動(dòng)的方法，來(lái)獲取完整的指紋，也就是大多數(shù)筆記本上所使用的指紋開(kāi)機(jī)技術(shù)，如果不采用這種技術(shù)，恐怕就只能將指紋打卡機(jī)那么大個(gè)的掃描器放到筆記本或手機(jī)當(dāng)中了，你能想象這種恐怖的事情嗎？

話說(shuō)回來(lái)，HTC One max同樣采用的是電容式的指紋掃描模式，原理上與iPhone 5s沒(méi)有任何差別，但為了控制移動(dòng)設(shè)備的尺寸，因此仍然采用了以往舊式的條狀電容掃描元件，這種方式?jīng)Q定了手指的掃描方式不能是按壓，而只能是劃擦式的，因?yàn)闂l狀電容每次掃描的區(qū)域極為有限，必須通過(guò)劃擦之后的拼接來(lái)獲取完整的指紋圖形，因此相對(duì)來(lái)說(shuō)使用限制就更大，比如最為大家所詬病的“必須保持手指的垂直”。

其實(shí)條狀電容掃描的方式問(wèn)世已有15年，目前的掃描準(zhǔn)確度已然達(dá)到90-95%的高度，換做別的設(shè)備也許是比較成熟完善的解決方式，但在手機(jī)上這是一個(gè)比較糟糕的體驗(yàn)，用戶需要摸索著盲操這一劃擦掃描的動(dòng)作（HTC One max的指紋掃描模塊在機(jī)身背后攝像頭下方），有時(shí)甚至還要用另一只手幫忙拿穩(wěn)手機(jī)，與iPhone 5s的直覺(jué)式操作相比，用戶使用難度增大了好幾個(gè)量級(jí)，況且在兩年多以前，摩托羅拉Atrix 4G（國(guó)內(nèi)型號(hào)ME860）這款產(chǎn)品已經(jīng)用完全相同的設(shè)計(jì)與原理，證明了這種指紋識(shí)別解鎖的方式在手機(jī)上體驗(yàn)并不好，今天HTC One max不過(guò)是將不夠好看的土黃色條狀電容這個(gè)關(guān)鍵部位，換之以其他的掃描接收材質(zhì)，但是本質(zhì)上并沒(méi)有改變用戶的使用方式。