近幾年，有許多的“舊”科技，因技術(shù)的突破或是某個產(chǎn)業(yè)的導(dǎo)入，而再度從人們的記憶深處被意識到，例如虛擬現(xiàn)實（vr）、增強現(xiàn)實（ar）、人工智能（ai）等。近期又有一項技術(shù)，因智能手機業(yè)者的采納，迎來一波新的應(yīng)用高潮，甚至將從智能手機出發(fā)，拓展到其它移動設(shè)備或消費類電子領(lǐng)域，不僅為消費類市場帶來新的商機，也為相關(guān)半導(dǎo)體業(yè)者迎來春燕，這項技術(shù)就是——生物識別（biometric）。

生物識別技術(shù)是通過電腦與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性（如指紋、人臉、虹膜、指靜脈等）和行為特征（如筆跡、聲音、步態(tài)等）來進(jìn)行個人身份的鑒定。事實上，生物識別技術(shù)尤其指紋識別，早被一些企業(yè)單位用于“重要區(qū)域”的門禁系統(tǒng)，但2013年蘋果（apple）iphone 5采用指紋掃描搭配touch id安全協(xié)議后，其它智能手機業(yè)者如三星（samsung）紛紛跟進(jìn)，使指紋識別技術(shù)率先進(jìn)到智能手機系統(tǒng)。

接下來，三星在今年4月推出的galaxy s8，整合人臉識別技術(shù)，以及虹膜識別、指紋掃描等生物識別技術(shù)。而今年蘋果iphone問世10周年紀(jì)念旗艦機種x以人臉識別face id取代過去的指紋識別，更讓生物識別市場為之沸騰。不僅如此，阿里無人商店帶動的刷臉購物，也讓生物識別技術(shù)朝商務(wù)應(yīng)用拓展。

爆紅！市場前景可期

隨著生物識別技術(shù)在智能手機找到新的一片天，并逐漸將“勢力范圍”拓展到智能手機以外的移動設(shè)備或商務(wù)應(yīng)用，生物識別技術(shù)的市場發(fā)展也較過去更加蓬勃。不僅市場調(diào)研機構(gòu)的調(diào)查結(jié)果積極正面，半導(dǎo)體業(yè)者也摩拳擦掌，準(zhǔn)備搶攻越來越大的商機大餅。

在智能手機方面，根據(jù)acuity market intelligence的調(diào)查，2017年有近三分之二的新款智能手機具有生物識別能力，不僅如此，該單位并預(yù)測包括智能手機、可穿戴設(shè)備與平板電腦上的移動生物識別市場年營收將從2016年的65億美元成長至2022年的506億美元，復(fù)合年成長率接近41%。即使市場對于生物識別技術(shù)的隱私及安全性仍有隱憂，但2017年底前，全球具備生物識別的移動設(shè)備數(shù)量將高達(dá)19億臺，加上目前android系統(tǒng)智能手機的指紋識別功能已開始從旗艦機型下放至中低端產(chǎn)品，預(yù)計2019年生物識別技術(shù)在智能手機的滲透率將達(dá)100%。因此可預(yù)期2022年，全球內(nèi)建生物識別的移動設(shè)備可望達(dá)到55億臺，此時，可穿戴設(shè)備與平板電腦生物識別技術(shù)的普及率也將達(dá)100%。

內(nèi)建生物識別移動設(shè)備市場占有率預(yù)估（來源：acuity market intelligence）

即使生物識別技術(shù)早已被應(yīng)用在非消費類市場，但目前全球生物識別主要應(yīng)用的確是在手機等消費類電子領(lǐng)域，其次才是金融與安全應(yīng)用。abi research表示，生物識別市場的成長動能主要來自智能手機的嵌入式指紋傳感器，在手機等移動設(shè)備市場帶動下，2016年全球指紋識別傳感器出貨量約為7.8億顆，占整體生物識別傳感器出貨量的96%，預(yù)估2021年，指紋識別傳感器出貨量將上看20億顆。

隨著手機大廠將其它生物識別技術(shù)整合至智能手機中，未來整體生物識別傳感器市場規(guī)模可望顯著成長。預(yù)期從2017年到2020年的4年間，全球生物識別傳感器出貨量復(fù)合年成長率（cagr）可達(dá)31.2%，2020年整體市場規(guī)模將較2015年成長約4.9倍。

生物識別市場快速成長的原因，高通分析，目前常用的生物識別機制包括虹膜與指紋，未來包括人臉與語音驗證也會逐漸普及。這是由于使用者設(shè)備中儲存的信息越來越多，包括用戶資料、電影、音樂、圖片，以及移動銀行、移動支付等重要應(yīng)用程序（app）所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。因此要能快速且穩(wěn)健地解鎖這些信息以供使用就變得非常重要，再加上目前只通過密碼的防護(hù)措施已無法提供足夠的保護(hù)，進(jìn)一步促使生物識別的應(yīng)用日漸廣泛。

另外，生物識別還能協(xié)助確認(rèn)設(shè)備本身，以及設(shè)備收到輸入指令的安全性。例如沒有屏幕的智能麥克風(fēng)，如果想要驗證使用者的身份，如只允許你自己輸入語音進(jìn)行上網(wǎng)購物，其他人不行，那么就必須配備生物識別機制。此外，聯(lián)網(wǎng)保全攝影機可用虹膜或人臉識別機制，只對符合特征的人提供使用權(quán)限。

可以想見，未來需要的是多重因素的生物識別驗證，尤其是移動支付功能日漸普及之后，使用者對于移動設(shè)備內(nèi)部信息安全的需求，將更加高漲。至于什么時機會用到多重因素驗證則要看情境而定，例如具高價值的銀行交易就需要多種類型的驗證，如虹膜與指紋；當(dāng)然有些情況仍只需一種驗證機制，例如手機解鎖。但無論何種移動設(shè)備的使用情境，設(shè)備儲存的信息要能更安全無虞，將刺激業(yè)者導(dǎo)入更多樣的生物識別功能，進(jìn)一步驅(qū)動生物識別市場的持續(xù)成長。

2021年生物識別市值將達(dá)300億美元 （來源：科技政策研究與資訊中心；單位：10億美元）

科技日新月異功不可沒

其實，生物識別技術(shù)早已出現(xiàn)，何以到此時才開始大鳴大放？索思未來科技（socionext）戰(zhàn)略銷售組銷售部專項總監(jiān)顏國榮認(rèn)為，從技術(shù)本身的發(fā)展來看，生物識別技術(shù)現(xiàn)階段能夠再度躍起歸因于各式各樣科技的進(jìn)步，例如攝像頭圖像畫質(zhì)的再提升、圖像處理相關(guān)芯片的性能再提高，以及識別算法的新進(jìn)展，都是讓生物識別技術(shù)得以獲得市場重視的原因。

舉例來說，電視機目前主流畫質(zhì)來到4k，8k電視也有業(yè)者已發(fā)布產(chǎn)品，但是8k機型目前的出貨量仍偏低，現(xiàn)階段唯有2020年日本東京奧運時會運用8k畫質(zhì)傳遞圖像。索思未來科技總裁暨營運長井上周說明，4k電視剛推出市場時，日本消費者最為驚訝的是，一些女藝人臉部的“歲月痕跡”幾乎無所遁形，讓消費體會到高畫質(zhì)電視的“犀利”，也因此業(yè)者順勢接著發(fā)展8k影像。

不過，井上周也指出，8k畫質(zhì)對于消費者的眼睛來說已達(dá)“極限”，接下來的16k畫質(zhì)對于消費者眼睛來說，已經(jīng)看不出有什么樣的差別，但是，8k畫質(zhì)卻能助力生物識別技術(shù)，尤其人臉識別，進(jìn)一步提高識別精準(zhǔn)度。換句話說，要提升人臉識別的精確度，高畫質(zhì)圖像的發(fā)展勢不可免。

不僅如此，5g移動通訊、云端架構(gòu)與算法的推進(jìn)，也讓生物識別技術(shù)能在與安全相關(guān)的市場站穩(wěn)腳步。井上周表示，5g通訊技術(shù)將實現(xiàn)機器對機器（m2m）、物連物的愿景，此時收集的龐大信息量中，有很多很有可能是無效、或是多余的信息。此時，如此龐大的信息量就必須通過5g網(wǎng)絡(luò)送往云端進(jìn)行處理及整合。如此一來，將能迅速將正確的識別信息傳送回前端設(shè)備，借此提升人臉識別與其它生物識別技術(shù)的精確性。

人工智能（ai）強化生物識別技術(shù)準(zhǔn)確度

除上述提到的更高解析度、更快速網(wǎng)絡(luò)外，云端內(nèi)建的算法，也是提高生物識別技術(shù)精確度不可或缺的工具。

高通表示，當(dāng)前的生物識別已運用以深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（dnn）所建構(gòu)的人工智能（ai）技術(shù)。舉例來說，3d人臉識別與語音驗證等生物特征識別機制都是采用dnn技術(shù)，讓不該放行卻通過的接受誤差率（far）壓到極低的水準(zhǔn)。

顏國榮則強調(diào)，人工智能具備強大的演算能力，而該技術(shù)的進(jìn)展也讓其開始進(jìn)入到各種應(yīng)用領(lǐng)域。生物識別技術(shù)對于算法的要求也相當(dāng)?shù)母撸虼藙荼乜梢钥吹缴镒R別技術(shù)借重人工智能算法提高識別的效率與精準(zhǔn)性。

簡易、快速、安全 缺一不可

生物識別被使用的原因除了消費者或企業(yè)對于信息安全方面的重視外，在使用時無須復(fù)雜的程序，以及的確具備較高的防護(hù)效果，都是關(guān)鍵因素。高通表示，不論設(shè)備上所使用的是何種生物識別功能，也無論設(shè)備屬于何種類型，生物識別解決方案都該具備執(zhí)行流程簡單、操作簡易、能夠快速完成等特性。其中，低延遲的特性至關(guān)重要，要讓使用者愿意去使用更強大的生物識別功能，則使用的體驗必須維持相似性，也就是必須運作良好、速度快、具可靠性等。

但生物識別也不是完全沒有風(fēng)險可言，井上周提到，牽涉到生物識別信息須經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳遞時，就得考慮信息是否能安全地進(jìn)行傳輸。此外，消費者對于自身“生理密碼”相關(guān)隱私權(quán)的考量，也將衍生生物識別技術(shù)如何兼顧隱私權(quán)與精確度的問題。

關(guān)于生物識別技術(shù)的風(fēng)險，杭州晟中繼資料安全總裁邱柏云也提到，生物識別技術(shù)應(yīng)用便捷，但是生物特征不像密碼，被盜后還可以修改，例如指紋特征一旦被破解，將會終生被破解。而且現(xiàn)在操作系統(tǒng)安全性漏洞頻現(xiàn)，黑客無處不在，個人隱私常被出賣，因此安全性會是生物識別技術(shù)相關(guān)發(fā)展業(yè)者需要特別關(guān)注的議題。

高通認(rèn)為，移動設(shè)備內(nèi)建的移動平臺處理器硬件所支持的安全性是確保使用者的生物識別信息全程安全地進(jìn)行獲取、分析、比對，以及儲存的基礎(chǔ)。這當(dāng)中涉及的技術(shù)包括提供一個穩(wěn)健的信任執(zhí)行環(huán)境（trusted execution environment），以及保護(hù)連結(jié)至處理器的硬件鏈路。舉例來說，當(dāng)驗證碼在處理器的信任執(zhí)行環(huán)境運行后，攝像頭或指紋傳感器與處理器之間的傳輸通道必須嚴(yán)加守護(hù)，如此整個生物識別驗證流程才能無縫銜接且安全無虞。

恩智浦（nxp）資深業(yè)務(wù)總監(jiān)philippe dubois表示，有鑒于用于獲取生物識別憑證的傳感器或攝像頭/相機并不是完全安全的裝置，因此，這些裝置獲取的任何指紋或圖像都需要與原存取的參考資料進(jìn)行匹配，而此參考資料是對獲取到的生物識別憑證的最終驗證，其必須在安全環(huán)境中進(jìn)行防護(hù)/儲存。

因此，嵌入式安全元件（embedded secure element）也將是維護(hù)設(shè)備生物識別功能安全性的成員之一。dubois強調(diào)，嵌入式安全元件與任何形式的生物識別驗證結(jié)合，將使整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為安全，該元件將可為應(yīng)用程序創(chuàng)建更高的安全性，同時提供無縫的使用者體驗。

未來發(fā)展

生物識別技術(shù)受到消費類市場的青睞而有不錯的前景，未來生物識別技術(shù)的發(fā)展又會是如何呢？

觸控退場，生物識別時代來臨？

gartner資深分析師jim dearing表示，在消費類市場中，除了智能手機之外，智慧家庭也已開始利用生物識別技術(shù)，控制家中的家電系統(tǒng)或是維護(hù)居家安全。事實上，這些工作，先前都是通過觸控技術(shù)搭配控制面板或是移動設(shè)備觸控屏幕來執(zhí)行，但語音較觸控更為直覺、便利，使用者僅需“動口不動手”就可以遙控智慧家庭內(nèi)部成員，的確相對便利許多。

也因此從蘋果、amazon、google與microsoft積極搶奪語音控制智慧家庭的主導(dǎo)權(quán)，也可預(yù)想生物識別技術(shù)，未來將不僅在移動設(shè)備具備高滲透率，在其它領(lǐng)域也將有不錯的切入契機。不過，dearing亦認(rèn)為，這并不代表觸控技術(shù)將退出智慧家庭或移動設(shè)備等消費類市場，而將是與生物識別技術(shù)相輔相成，打造更便利、舒適且安全的環(huán)境予大眾。

消費類市場帶動其它產(chǎn)業(yè)采用

除了消費類市場外，未來生物識別也會更深入到其它產(chǎn)業(yè)。井上周以日本職場現(xiàn)狀舉例，針對日本上班族女性步入婚姻，并產(chǎn)下下一代的貢獻(xiàn)，日本政府與企業(yè)已開始鼓勵女性在婚后，可在家工作以照顧好家中新生代，因此視頻會議的需求開始提升，但為了避免非公司同仁“黑”入企業(yè)網(wǎng)絡(luò)參加會議，獲取公司機密，因此企業(yè)也開始通過高清晰度的攝像頭與人臉識別技術(shù)，確保參加會議的同仁不是外人所假冒。

高通則認(rèn)為，目前有許多廠商根據(jù)其使用情境研判，要在其設(shè)備上導(dǎo)入哪一種生物識別技術(shù)做為設(shè)備的驗證類型最為適切，也許融合多種生物識別技術(shù)，或許僅采用單一技術(shù)，但各式生物識別技術(shù)還是會持續(xù)發(fā)展。

此外，高通并觀察到，有許多企業(yè)正在實驗其它種類的驗證機制，不限于利用人類身上的特征，而是通過走路姿態(tài)，以及設(shè)備和使用者之間接近的狀態(tài)，這種接近傳感驗證機制可用來建立設(shè)備與使用者驗證評分，系統(tǒng)根據(jù)評分?jǐn)?shù)據(jù)決定是否放行設(shè)備上的特定功能，這也將成為未來生物識別技術(shù)的一環(huán)。

市場藍(lán)海在哪兒？

在生物識別技術(shù)市場蓬勃發(fā)展的同時，對于此領(lǐng)域有興趣的業(yè)者不禁會問，市場藍(lán)海在哪兒？事實上，可以想見，較早被使用進(jìn)智能手機，且技術(shù)發(fā)展較成熟的指紋識別，市場相對已呈現(xiàn)紅海的態(tài)勢。

眾所周知，指紋識別技術(shù)在智能手機上不到3年的時間便成為標(biāo)配。這跟蘋果三星手機當(dāng)初開啟市場相關(guān)，更重要的是，中國廠商加入后，快速開發(fā)指紋識別模組，并在技術(shù)成熟后，利用晶圓制造和封裝的產(chǎn)能優(yōu)勢，快速降低成本，使得智能手機都能用得上和用得起指紋識別技術(shù)。

也因此，手機指紋識別芯片已經(jīng)是一片紅海。新廠商或后進(jìn)入者，紛紛感嘆市場雖大，但卻肥肉難以入嘴，看得到卻吃不到。目前也可觀察到，不少廠商選擇避開智能手機市場，轉(zhuǎn)戰(zhàn)其他領(lǐng)域，并取得很不錯的效果。

dubois則認(rèn)為，如何應(yīng)用生物識別驗證的具體方式與生物識別驗證的實際使用息息相關(guān)。雖然在線上（on-line）或在應(yīng)用程序中（in-app）使用語音或人臉識別結(jié)合手機進(jìn)行驗證確實有優(yōu)勢；但在非接觸式pos機上的交易方式是將移動設(shè)備轉(zhuǎn)移到終端pos點擊后付款。在這樣的應(yīng)用環(huán)境中，指紋認(rèn)證的使用仍將占上風(fēng)。

至于虹膜識別或人臉識別市場，則因剛起步，加上許多更加要求安全隱私的應(yīng)用紛紛導(dǎo)入，可說是相關(guān)廠商可以追求的藍(lán)海商機。中國中科虹霸副總經(jīng)理邱顯超指出，金融領(lǐng)域?qū)τ谟脩舻纳矸菡J(rèn)證有較強需求，而虹膜識別的高安全性、穩(wěn)定性、防偽性和在超大規(guī)模信息庫上的快速匹配等優(yōu)點，特別適合應(yīng)用于銀行等高安全、人數(shù)眾多的領(lǐng)域。

移動終端的應(yīng)用發(fā)展已普及并融入到人們的生活和工作當(dāng)中。與此同時，移動終端也面臨著越來越多的安全威脅和挑戰(zhàn)，指紋識別、密碼等技術(shù)目前廣泛應(yīng)用于移動終端設(shè)備。不過，由于上述技術(shù)存在容易彷冒、被盜、誤判率高等安全隱患，更高安全等級的生物識別技術(shù)在移動終端的應(yīng)用已成為未來的發(fā)展趨勢。

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