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37-手机中的指纹解锁是怎么回事
&播音：卓克
&作者：卓克
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指纹解锁仅仅是指纹传感器在手机中最基础的应用，还有更多的功能方便我们的生活。1年多前只有苹果手机可以用得上这个高大上的技术，但现在很多手机都集成了这个功能，这期节目我们聊聊指纹传感器是怎么记录、识别指纹的，iOS系统、YunOS 系统、安卓系统下指纹识别技术谁更安全，实际使用中指纹识别功能还可以做什么？
指纹解锁仅仅是指纹传感器在手机中最基础的应用，还有更多的功能方便我们的生活。1年多前只有苹果手机可以用得上这个高大上的技术，但现在很多手机都集成了这个功能，这期节目我们聊聊指纹传感器是怎么记录、识别指纹的，iOS系统、YunOS 系统、安卓系统下指纹识别技术谁更安全，实际使用中指纹识别功能还可以做什么？
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这两年手机的军备竞赛和几年前电脑硬件的情形非常类似，尤其是安卓手机，最早是竞争处理器，拍照，屏幕，后续开始在音质、电池、充电速度上比拼，下一波竞争的功能上，指纹应用肯定是其中之一，为什么这么说？ 其实早在iPhone5s发布前，iPhone5s不是日发布的吗，在此前一年，日苹果以3.6亿美元收购了一家移动安全公司，叫authentec，这是苹果公司史上最大笔的收购，可见苹果的重视程度。比如我大件商品买的最贵的可能就是摩托车了，1万块钱，专门用来上下班用，可见我对工作的重视程度，哈哈；再举个正经的例子，咱们泡泡网的三宋大国论，大国和宋宋买了苹果的Mac Book Pro，一万多块钱，专门用来剪辑视频，可见他们对三宋大国论的重视，对比我只买了580块钱录音笔，所以咱们这个栏目不如三宋大国论火热。 那么苹果买这个authentec要干嘛用呢？一年多后咱们看，其实是为了买断指纹识别和相关技术专利，这个authentec其实在业内也很久了，从前我们用的笔记本，不知道大家还记得不记得，也有指纹识别，是个小缝隙，手指从上面划过，然后解锁，笔记本就可以用了，authentec最早就是做那个的，那时联想、三星、惠普、富士通都是他的大客户。 而在2011年底，authentec在指纹识别技术上有了突破，其实也就是后来用在iphone5s上的指纹传感器，当时能做到在那么小面积上，那么高的分辨率，不管手上有汗没汗，脏不脏，都能准备识别，且识别速度能快到点亮手机在0.5秒内，没有其他家。苹果想用这个技术，而且想作为自己手机的独特的优势，当时authentec开出的价格，非排他性的硬件授权费用9000万美元，非排他性就是可以授权给你，也可以授权给三星，小米什么的，非排他软件授权费用是2500万美元。排他性的不知道多少钱，但你要买整套的软硬件，非排他就1.15亿美元了，排他性的怎么也得3-4倍吧，因为这项技术就没法卖给更多客户了嘛。所以最终苹果以溢价31%的高价位把authentec收购了，溢价指的是和当时authentec股价市值比，假如说当时authentec股价是100美元一股，苹果收购他们时是按131美元一股买的，可见苹果不但花了大价钱，而且还是高价格。 这就不能不让人关注苹果这么做的意图了，如果仅仅是为了买一项技术，这么做未免太一厢情愿，太冤大头了吧，所以我看指纹识别技术肯定是今后手机和智能设备生态链的重要一环，谁站住这一点，今后还会有更大优势。 可能很多人都在用iphone5s，6或者6plus，觉得指纹识别功能不就是应该这样子吗？其实你们在享受这个行业内最顶尖水准的应用，iphone5s是13年9月份发布的，三星那时也有一款支持指纹解锁的机器Galaxy S5，由于采用滑动式扫描，用过的都说难使，这其实就是滑动式传感器天生的劣势，不但不好用，识别率也低，而三星这个S5比iPhone5s还晚出4个月。三星也不是小厂啊，但苹果把authentec卖断了以后，指纹传感器排名第二的水平就是和第一差老远。 这是13年9月份的事情，现在过了1年半，情况已经不是这样了，今年应该是指纹传感器平民化的元年，当玩手机的人都还把注意力瞄在显示屏、处理器、拍照效果时，不少品牌机型，甚至价格低于1500元的都推出了指纹识别功能，咱们数数，比如三星的S6，魅族的MX Pro，酷派的锋尚Pro，华为的Mate 7，Vivo Xplay 3S，HTC ONE max，还有应该是售价最低的纽曼纽扣，就以纽曼纽扣1199的售价来看，这个软硬件授权费用肯定已经大幅下降了。 优酷视频里搜指纹解锁，就可以看到很多手机和iphone6指纹解锁的对比，现在看，速度不相上下，而且有些比iphone6还要快。当然，这不能说authentec的技术已经落后了，人家也在做下一代产品，起码上一代产品让他们保持了1年半的技术领先，并且赢得了苹果的高价收购，也算技术领先一代取得的胜利了。 在科学没有普及到的地区，技术的领先会造成令人惊讶的差距，以武器来说，前膛枪，和骑兵冷兵器就差了一代，举例来说1860年第二次鸦片战争，通州打的八里桥战役，僧格林沁率领3万骑兵，其中1万多蒙古骑兵，英法联军一共8000多人，最后死亡1万5，英法联军伤亡共12人，死亡人数是，英军死了2个人，其中一个还是印度雇佣兵，法军3人，一共5人死亡。 要是差好几代，那就更别提了，机枪，第一次使用是1890几年，那时欧洲列强开始在占领殖民地中使用机关枪，非洲的苏丹，爆发了马赫迪起义，是反对英国殖民者的，英国殖民者用了6挺机枪，射杀了苏丹土著11000多人，这种超级不对称的屠杀就是技术引起的。 指纹识别技术具体是什么那，咱们从硬件说起，大致分2种，按压式的和滑动式的，现在滑动式的基本就代表着落后了，咱们刚刚说过三星的S5指纹识别用起来很不方便就是因为采用滑动式。按压式的常见有2种，一种是效仿苹果那样，home键就是指纹传感器，魅族的MX4 Pro就是，还有一种是在手机背部，比如纽曼纽扣和华为mate7，这个前后就有别了，因为放在前面的要考虑按钮大小，而指纹传感器的面积还算是个比较重要的指标，单位面积下的传感器像素数不可能非常密，比如能达到500ppi就不错了。这样，如果能放在后面，按钮就不必做得特别小巧，稍稍大一些也可以接受。 按压式传感器验证指纹一般是采用2种方式扫描，一种方式是电容的识别，当你把手指压在传感器上以后，每个像素点的传感器是电容的一极，指纹构成的波峰和波谷构成了电容的另外一极，因为人体是带有生物电的，这时指纹上波峰形成的电容和波谷形成电容的电压信号是不一致的，把这种不一致的特征记录下来，就是电容式扫描。 另一种方式是射频信号扫描，什么是射频呢，就是频率大约30万赫兹的电磁波，皮肤对这种频率的电磁波反射率低，但水份对这种信号反射率高，信号发射到手指后会穿过表皮层，直到真皮层才会反射回来，真皮的图案每个人手指也不同，对比这种真皮反射过来的信号就是对指纹特征的射频式扫描。这种扫描就不要求手指干净，有水，或者都是油泥也不影响。 你问，产生一副特征做密码不就可以了吗，干嘛还表皮和真皮的特征都扫描？其实就是为了安全，怕有人从你喝水的玻璃杯上采了指纹刻成硅胶的模子仿造你的手指嘛，美国电影里经常出现这种镜头吧，另外据说现在这些指纹传感器还可以识别活体，就是说你把机主的手指剁下来了，然后按在传感器上，照样无法开机，至于是不是这样，还没见人剁过，咱们也说不好。 不知道听众留意我说的是“对指纹特征的扫描”，这一点对保密至关重要，指纹传感器扫描后记录的是不是指纹图案，或者真皮图案，而是特征信息。什么是特征信息？这里请你伸出自己的左右食指看看，，顺着每条纹路看，有的纹路有多个分叉，有的是终点，有的是90度折线，这些就是特征值，指纹传感器扫描后会按照特定的算法记录下部分特征值，至于是什么算法，各家指纹传感器有各家的专利，之后在扫描指纹时比对的就是这些特征值，而不是对比一副指纹的完整图像。想通过指纹的特征信息还原成指纹的完整图片是不可能的，因为当初你只记录了指纹上部分特征点，并不是记录指纹的图案。 此外记录的信息是经过类似MD5加密的，这种消息摘要算法可以保证指纹特征信息的明文无法被破解。明文你可以看做一英语字典，加密文是相对于明文而言的，比如，你把书中所有文字的字母都向后错一位。当然最终在比对时会允许一定的错误，比如300个特征值中有290个对应上了就可以解锁。 加密后的指纹特征信息存在哪儿？这是从ARMV6版本构架新提出的一个结构，名字叫Trust Zone，中文名字叫可信执行环境。这东西和指纹并不是绑定的，原本做出他来是要留给数字版权音乐啊，移动安全支付啊之类的应用，不过目前业界最流行的应用是把这个区域用做指纹功能。 Trust Zone里的东西只能写入，不能读取。ARM Trust Zone处理器分为普通世界和安全世界，普通世界运行着普通的操作系统（比如Android）而安全世界运行着安全的操作系统，这两个世界间通过硬件级别进行隔离。保证在普通世界中的程序无法访问这个区域。指纹相关的操作都都在这里完成，比如对比当前扫描的指纹和已经存储的指纹是不是一致，这个运算不是由手机CPU完成的，而是由Trust Zone中的处理芯片完成，完成比对后，把比对的结果输出一个指令给手机CPU，然后才能解锁或者拒绝解锁。 其实手机中还有一套系统，就是基带芯片，2G/3G/4G都是靠他对信号处理，如果没有它你的手机就等于开启了飞行模式，但现在很多处理器中已经集成了基带芯片，当然也有例外，Nvidia出的Tegra处理器中就不带基带，这也不能怪NVIDIA，因为他们做图像处理出身的，从没有过基带芯片和天线的研发基础，所以无法集成进来。 这个从硬件上就被隔离的指纹信息真的很安全吗？现在来看，苹果的安全性非常高，漏洞打好了补丁，真的只能按电影中那种科幻方式，想法弄个手指模具来，而且还要解决坚定为活体这一步。 但对众多安卓机来说，可能有一个坏消息，因为指纹加密这种技术还是可以很轻松破解的，只要是在开机时按住开关键和音量上键或者下键，然后进入recovery，在里面选择factory reset，或者类似清除数据之类的选项，就可以完全恢复手机出厂设置。这时再重新开机后，那些指纹解锁屏幕啊，之类的功能就都消失了，虽然需要指纹的软件也没有了，需要重新安装，但你手机里如果有一些保密图片呢。这一点所有安卓手机都躲不掉。 这里咱们得着重说说阿里巴巴云OS这个系统了，我其实在2012年时就用过云OS，那时是天语大黄蜂，采用NVIDIA的Tegra2芯片，那时云OS叫阿里云系统，所以我刚刚说NV没有基带芯片，我其实是用过的才知道的。相比2012年的阿里云，现在的云OS已经改进很多了。经常有人看到云OS就说这是安卓系统，其实你刷刷机就知道了，就算是早起，也和市面上各种刷机工具，ADB工具不兼容，用着当然感觉不出来，界面做的像安卓而已，你刷刷机就感觉出来了，如果你用的是当前版本的阿里巴巴的云OS，这个操作系统，你想破解指纹系统吗？跟你说，可能性不大。因为你是不能随意进行factory reset操作的，进行这一步操作需要登录阿里云账号输入密码的。这一步最终保证了资料的安全性。 目前云OS还没有开放指纹的SDK，当然这不是阿里的缺陷，因为苹果出于安全角度考虑，也没有开放这个SDK，如果开放的话，第三方软件就可以调用指纹传感器，这样就会有更多指纹应用程序出来。当前其他安卓手机也可以进行root，然后仿照系统程序去调用指纹传感器，而这在没有公布指纹框架API的情况下是很难做到逆向找出各种参数的。所以在安全性上，目前阿里云系统的指纹应用都是比其他安卓手机更安全的。但这种平衡应该会在厂商公布了指纹框架API接口后有一些变化，因为谁也保不齐有人针对漏洞做些什么。 所以从安全性这个角度看，目前阿里巴巴的云OS是有比较大的优势，要是有人把手机root了怎么办，比如现在能root几乎90%的手机kingroot4.0，但Kingroot是对付不了云OS的。去年和前年几个安卓系统和linux系统的大漏洞也云OS也都幸免于难。 对指纹应用来说，我预测，后续会有小品牌也拿这个做噱头宣传，就像当年把手机做薄那种角度，7mm还不够薄，还想做5mm厚的。小品牌拿指纹解锁做噱头是可以预见的，因为感觉这样好像很帅气，很酷，但仅此而已。你要是发现谁家这么做了，那也不用买了。 咱们回到文章最开始说的内容，苹果花3.6亿美元收购authentec是为了让用户用指纹解锁，让他们感觉酷吗，当然不是。他们看好的是从指纹而起的所有应用场景，这些应用会方便生活，比如，指纹支付，指纹冻结某些应用，指纹解锁是最最最基础的，比如纽曼纽扣还有指纹拍照，这一点尤其是对指纹传感器在手机背面的设计更加方便，设计到home键那里反而不方便了。 不过现在指纹的应用还不够多，主要是指纹的API接口是不是开放，比如苹果就不开放，可是自己目前iOS系统中也没有自行开发很多指纹应用，所以目前只停留在apple pay和指纹解锁。其他手机厂商也是这样做的，只有做手机的厂商自己订制的系统应用才能调用指纹传感器，这点有一个例外，就是支付宝，他应该算第三方的APP，不过因为阿里巴巴自己也开发阿里云系统，阿里云系统中的支付宝是订制的，可以用指纹支付。 在指纹加密技术蓬勃发展之前，声纹加密、眼睛的虹膜加密，其实都是有机会的，只是目前态势看，指纹加密不论从硬件还是软件都占据了绝对优势，这种优势将在1、2年内普及到中端机上。而且仅就指纹加密来说，现在也有其他领域的竞争者，比如大猩猩玻璃屏，他们现在也在研究一种屏幕材质，可以识别指纹，这样就不用单独一个指纹传感器的硬件实体了。 最后总结一下吧，指纹传感器在手机中的应用越来越普遍，不过对此硬件的开发处于初级阶段，安卓系统下不能指望指纹对隐私图片视频有很好的保护，采用iOS系统和阿里巴巴云OS系统的手机如果配合指纹功能，安全性上会好很多。此外，在下一阶段，谁能把指纹应用做到比传统APP方便，谁就能在软件市场分得一杯羹而目前，此类需要权限较高的APP，只有各手机厂商再开发。我的手机下载一个软件以后就中病毒了，那个软件更改了我的手机锁屏密码，我用指纹解锁解开以后我就把那个_百度知道
我的手机下载一个软件以后就中病毒了，那个软件更改了我的手机锁屏密码，我用指纹解锁解开以后我就把那个
那个软件更改了我的手机锁屏密码我的手机下载一个软件以后就中病毒了，但是还是密码不对，我用指纹解锁解开以后我就把那个软件卸载了
我有更好的答案
手机关机开机时先安主声音的上建同时安开机的，先上，接着开机键。然后就会有一个届面恢复出厂
要以前的密码不
所有手机都可以吗，
不要，再不懂可以问我
好，感谢，我试试
就直接开机了
你没弄好吧
先上，近接着开机键，两个都安着
推荐内存卡格式化，手机恢复出厂。😐操作之前别忘备份啊，
那你重置一下密码还设成之前的密码不就得了！恢复出厂设置
我也试过，不行，我估计那软件里面有自已的密码
我靠 你有指纹加锁直接重置密码不就是了
不行，要先前的密码
什么手机？苹果还是安卓？什么型号？不同型号进工程模式不一样，双清基本全能解决，但是资料就没有了
或者可以连接电脑下载刷机大师，里面有一个清楚锁屏密码，你可以试试
直接双清，什么都能解决
恢复出厂设置
不行，我试过，我的密码不起作用，我估计那软件里面有自已的密码
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嗯，看起来有点滑稽，你要不要试试？
求一个软件/插件，必须用指纹解锁才能进入的，不需密码
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白苹果, 积分 597, 距离下一级还需 903 积分
记得上次看到某个封釉的帖子，里面有张图，进入程序验证指纹解锁，而不是通过密码。
求这个APP或者插件！谢谢！！！
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最上面那个
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Powered by Discuz!如题，指纹识别功能主要是可以用来解锁，但是我觉得这个硬件的配备单用来解锁或者拍照太浪费了，可以用指纹识别来解锁app吗，就是比如我下载了一个app,当我使用的时候需要我指纹识别下才可以进入，类似于i管家中的软件锁定。
不行吧，看以后系统更新会不会有
不行吧，看以后系统更新会不会有
硬件都已经有了，就是使用范围太小，大材小用了
不说了，吃饭去、。。。
没用过，不知道，
如题，指纹识别功能主要是可以用来解锁，但是我觉得这个硬件的配备单用来解锁或者拍照太浪费了，可以用指纹 ...
可以，没问题！
743.jpg (177.39 KB, 下载次数: 1)
11:58 上传
硬件都已经有了，就是使用范围太小，大材小用了
什么应用都能锁啊。
405.jpg (429.51 KB, 下载次数: 0)
12:06 上传
416.jpg (177.39 KB, 下载次数: 0)
12:06 上传
再说你还想干嘛，难道说指纹当qq密码？当支付宝密码？那你就去找那些软件开发商吧！不懂还是不要说的好，也不怕别人嘲笑你
又抓到你了，不在家呆着，天天到处跑
又抓到你了，不在家呆着，天天到处跑
在家呆着没豆
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求一个，急需啊
ios上有，难道安卓上没有吗？
你用的是note4吗？
对，是note4
note4本身就支持指纹解锁吧。
我是要指纹加密软件。像微信打开时候要求验证指纹
微信打开时有这个功能吗？
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