中國日用五金技術(shù)開發(fā)中心 李媛媛
為什么現(xiàn)在智能門鎖的指紋識(shí)別適用范圍有限?這是由入戶門鎖的特殊情況決定的,這也是很多的方案、算法、模組廠家探討最多的事情之一,所以,如何協(xié)調(diào)好識(shí)別效率和安全的辯證關(guān)系就顯得尤為重要。
為了更好地進(jìn)行對(duì)比,以下都以同樣的半導(dǎo)體指紋模組進(jìn)行比對(duì),不包括光學(xué)指紋模組。
對(duì)比手機(jī)指紋識(shí)別和入戶門指紋鎖對(duì)安全性要求來看,手機(jī)安全的第一道防線是手機(jī)的主人,只有通過主人的允許才能使用指紋解鎖或者使用手機(jī)。指紋解鎖只為安全的第二道防線,并不是最重要的。所有安全的事件發(fā)生與結(jié)束是由人來解決。而入戶門指紋鎖則正好相反,裸露在入戶門的外面,并沒有人看守,人只是負(fù)責(zé)使用的,所有的安全性要求都集中在指紋鎖上,如果涉及到人來解決的時(shí)候,則是非常危險(xiǎn)的境地,因此,指紋鎖的安全性不言而喻。
通過對(duì)比發(fā)現(xiàn),如果單純的基于安全性要求來看待兩者,手機(jī)的指紋識(shí)別安全性要求是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于入戶門鎖的,畢竟第二道防線起到的作用更多的只是一個(gè)輔助性,身份識(shí)別,它不是主要的。所以基于技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用角度來看,智能門鎖的指紋識(shí)別和手機(jī)的指紋識(shí)別在安全性上的要求,是有著層級(jí)差異的,盡管都叫指紋識(shí)別。這也導(dǎo)致了智能門鎖和手機(jī)的指紋識(shí)別在技術(shù)應(yīng)用和安全走向上是兩種不同的路線,手機(jī)指紋識(shí)別更加強(qiáng)調(diào)效率第一、體驗(yàn)至上、安全被放在了相對(duì)次要的地位,而智能門鎖的指紋識(shí)別首先要做到安全性,然后才是體驗(yàn)與效率,安全性要求是具有一票否決制的。
因?yàn)榘踩陨系囊蟛煌?,在指紋識(shí)別的技術(shù)路線上同樣發(fā)生了變化,手機(jī)更多的是注重使用體驗(yàn)、效率與安全的和諧,而智能門鎖指紋識(shí)別在主流上則更加注重安全性考量,在效率、體驗(yàn)以及適用范圍上則做出了一定的犧牲?;谌绱丝紤],在識(shí)別技術(shù)上,在手機(jī)識(shí)別算法上,用的更多的是圖像算法,即通過小部分圖像進(jìn)行比對(duì)識(shí)別的方法,這樣的算法比對(duì)效率更好,體驗(yàn)更佳,而且適用于小面積的傳感器。只有近幾年,一些手機(jī)公司才開始應(yīng)用特征點(diǎn)的算法,但基于特征點(diǎn)的選擇上還是有一些差異。智能門鎖指紋識(shí)別,在產(chǎn)品之初,基于安全性角度考慮,就一直在用以特征點(diǎn)為主的識(shí)別算法。
圖像算法:是基于指紋模組采集圖像與錄入圖像進(jìn)行比對(duì)的方法。優(yōu)點(diǎn):識(shí)別效率高,小面積傳感器優(yōu)勢(shì)突出,成本控制容易。缺點(diǎn):容易進(jìn)行圖像復(fù)制;
特征點(diǎn)算法:是基于指紋模組采集圖像的特征點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)分析的方法。優(yōu)點(diǎn):安全性較高,特別是大面積優(yōu)勢(shì)突出。缺點(diǎn):成本較高,技術(shù)門檻較高,比對(duì)效率低。
圖像+特征點(diǎn)算法:結(jié)合兩者之間的優(yōu)點(diǎn),利用圖像進(jìn)行比對(duì),利用特征點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性識(shí)別的方法。優(yōu)點(diǎn):安全性極大提高,適用不同面積,解決效率和識(shí)別之間的矛盾。缺點(diǎn):技術(shù)門檻更高,成本偏高,研究廠家較少。
不過隨著科技的進(jìn)步,時(shí)代的發(fā)展,目前一些算法公司、模組公司也著手基于安全性角度、成本角度、技術(shù)難易程度等方面,將圖像、特征點(diǎn)等算法進(jìn)行融合,將安全性、效率性升級(jí),使得安全性越來越高。
同樣出于對(duì)安全性的考慮和技術(shù)的支撐,手機(jī)自2015年起,為了更好的降低成本,提高使用效率,大部分手機(jī)開始使用小面積傳感器,比如120像素等這一類,甚至使用更小面積的。但是因?yàn)樽R(shí)別面積較小,為更好的解決使用的體驗(yàn)(拒識(shí)率)、效率(識(shí)別速度),圖像算法的優(yōu)勢(shì)就能夠體現(xiàn)出來:成本可控、自主學(xué)習(xí)功能易實(shí)現(xiàn)、能夠兼顧一定的安全性,所以大量的手機(jī)采用了圖像+小面積傳感器模組。而智能門鎖指紋識(shí)別因?yàn)榘踩砸蠓旁诘谝晃?,盡管有降低成本的渴望,但仍然不能逾越安全的雷池,指紋識(shí)別算法始終采用特征點(diǎn)識(shí)別,沒有大規(guī)模轉(zhuǎn)向圖像,而且傳感器模組的面積主流仍然維持在160,甚至在近期有部分高端產(chǎn)品回流到了192面積的模組,這也是在指紋算法識(shí)別算法方面,智能門鎖出問題較少的原因之一。
上述講的更多的還是技術(shù)及安全的解決方案,基于上述內(nèi)容,導(dǎo)致目前的智能門鎖的成本居高不下,其核心原因還是復(fù)雜程度和要求的不同。而單指手機(jī)和門鎖的指紋識(shí)別,無論是特征點(diǎn)還是圖像算法,這里都不得不提一下效率和安全的辯證關(guān)系。
在圖中我們可以看到,在同等軟件和硬件技術(shù)條件下,識(shí)別效率越高,安全性則越低,而兩者的結(jié)合點(diǎn)才是真正效率和安全性的平衡,而隨著技術(shù)的進(jìn)步,這個(gè)交叉點(diǎn)將會(huì)逐步上移,效率高,安全性同步提升,這是理想狀態(tài)下的安全與效率的平衡趨勢(shì)。
但手機(jī)可能并不用更多的考慮這個(gè)平衡點(diǎn),因?yàn)榘踩托试谑謾C(jī)行業(yè)里要求有其行業(yè)的特殊性。這個(gè)平衡點(diǎn)在降低,因?yàn)樾实谝弧6诎踩钥紤]的智能門鎖,同樣有其行業(yè)的特殊性,對(duì)安全的要求第一,因此只能在這個(gè)交叉點(diǎn)或以上。所以就出現(xiàn)了鎖和手機(jī)的識(shí)別效率、體驗(yàn)上的差異,這也是技術(shù)上解決的難點(diǎn)。
所以,在當(dāng)前的技術(shù)條件下(很多算法企業(yè)正在致力于解決這個(gè)問題,而且也取得了一些成效),效率和安全是無法完全兼顧的,只能是平衡。
另外,當(dāng)前在購買智能門鎖的過程當(dāng)中,如果真的發(fā)現(xiàn)效率非常高,而且價(jià)格還非常低的產(chǎn)品,建議一定要慎重考慮,因?yàn)椴簧俚氖謾C(jī)方案商也在不斷進(jìn)入到這個(gè)行業(yè),并非是講這些企業(yè)不好,實(shí)際上手機(jī)方案如果是在針對(duì)解決智能門鎖安全性這個(gè)問題上,也許會(huì)更好,而我們的擔(dān)心是一些生產(chǎn)企業(yè)為降低成本,用了一些效率第一的產(chǎn)品,導(dǎo)致效率很高,但安全性下降幅度過大。因此,在購買的過程當(dāng)中,一定要問清楚算法的來源是哪里,或者要知道是特征點(diǎn)算法還是圖像算法,或者算法的公司。