pulse是什么意思(pulse医学)

近日，据国外媒体报道，芯片巨头高通发布了第二代超声波屏幕指纹读取器3D声波传感器Gen 2，几乎在所有方面都粉碎了原有的模式。新版本为传感器提供了更大的表面积和更快的处理速度，因此可以更快地解锁。

超声波指纹识别技术是如何实现的？

大部分超声波探测技术的原理都是基于脉冲——回波——你在山谷里喊，就是脉冲，一个岩壁或者一棵树反射回来的回波就是回波。

对于超声波检测，特制的芯片(称为换能器)在电脉冲的激励下产生机械振动(类似于人触摸电开关时的抖动)，振动产生超声波脉冲。超声波脉冲在传播过程中，会被传播介质(如人体)一部分一部分地反射或回波，特别是在介质物理性质不连续的地方(如手机上方的手指)。或者反射回换能器的回波使换能器振动，由换能器转换成电信号。通过对电信号的不同处理，可以得到不同的信息，如传输介质的结构、介质中是否有运动物体、介质的弹性等等。

如果把超声波的声束想象成一条线，那么一个超声波脉冲-回波通常只能得到一条线的信息，指纹至少是一个面。通过超声扫描在不同位置进行脉冲回波，可以获得一系列的线信息，从而获得完整的指纹信息。这是医院使用的大部分超声影像设备的工作原理。

从高通第一代超声波屏下指纹识别器的宣传视频中可以确认，在SenseID技术中，超声波是垂直于手指表面发射的。不考虑内部实现，其基本原理如下图所示。

超声波指纹识别技术有什么优势？

2015年，来自纽约大学和密歇根州立大学的研究人员发明了一种母版打印，解锁成功率高达67%。通用指纹背后的工作原理不仅利用了人类手指上的普通指纹，还利用了一些光学指纹读取器的漏洞。因为有些指纹识别器受尺寸限制，拍出来的指纹图像会很小。为了保证指纹记录的完整性，必须对你的手指拍几张照片，才能完整地记录下那个手指的指纹。

五分钟告诉你超声波指纹识别的原理和未来。

在技术方面，与第一代光学指纹识别技术相比，它不再依赖于照片(光学指纹读取器本质上是对你的手指进行拍照，以确定使你的指纹独一无二的线条和图案)。

第二代指纹识别采用电容传感器技术，利用硅晶体和皮下电解质形成电场。我们知道，指纹是有起伏的，会导致硅晶和皮下电解质的压力差发生变化，从而可以测量到指纹。但是硅材质的传感器非常容易磨损，手指脏了、湿了、脱皮了识别率都会很低。

超声波指纹识别技术是基于声波被皮肤反射的压力读数(读数可以达到穿透毛孔的程度)，产生声波进行指纹绘制。这样就可以识别传统指纹技术无法识别的三维细节和独特的指纹特征，包括指纹纹线和汗毛孔。这样就可以制作出细节丰富、难以模仿的指纹表面图。

在应用端，可以穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料制成的外壳进行扫描，拓宽了相关产品的应用范围和设计思路。此外，用户体验的提升还体现在，即使指纹识别模块磨损，这项技术依然有效，不受手指上可能存在的污垢，如汗水、护手霜或凝露等的影响。，从而提供更稳定和准确的认证方法。同时，声波还可以检测使用者的血流，并会拒绝来自断指的指纹。

超声波指纹识别技术前景如何？

目前最常使用指纹识别技术的两个产品是智能手机和智能锁。

早些年，高通等公司推出第一代超声波指纹识别器时，由于识别面积的原因，出现了多次识别后才能开启的负反馈。这一次，高通表示，第二代超声波屏幕下的指纹识别器表面积为64平方毫米，而最初的代表面积仅为36平方毫米，表面积增加了77%。

这意味着更容易准确地将手指放在传感器上，并允许传感器在每次扫描期间收集更多数据。高通承诺，通过结合更大的传感器和更快的处理速度，扫描指纹解锁手机的速度将比初代产品快50%。

另一个传言称，苹果将在2021年的某个时候将其触控ID生物识别系统带回iPhone阵容。知名苹果分析师预测，2021年的iPhone可能会同时使用Face ID和触控ID。他还表示，高通可能是苹果指纹识别技术的供应商。

作为物联网体系下最容易推广的入口，智能锁的市场竞争从未停止。根据祥祺的调查数据，截至2020年12月，全国共有26315家公司参与智能锁项目。

根据Statista公布的数据，到2019年底，智能门锁的市场规模上升到16.2亿美元，约110.6亿人民币(机械锁的规模是这个的4倍)，同比增长24.62%。

在识别技术方面，目前市面上主流的智能锁还是通过人脸识别和指纹识别进行检测。同时，由于目前人脸识别技术和传统指纹识别技术的弊端，一些厂商开始研发手指静脉识别的智能锁。

然而，当手指静脉识别技术应用于智能锁时，存在一个严重的问题，即识别模块的成本更高，与超声波指纹识别技术相比，除了“非接触”之外，在安全性、便捷性和先进性方面几乎没有优势，难以抵消价格差距。

按照目前融合生物识别技术的趋势，超声波指纹识别技术在智能锁的应用前景普遍良好，有望占据相当大的份额。

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