指纹传感器正迅速成为解锁和保护智能手机的标准。它们带来的便利性和速度，使其较密码、脸部识别、虹膜扫描或用户输入等模式更受欢迎。
破解指纹传感器的常见方法包括建立一个手指的橡皮模型、将指纹复制到一段胶带上，或是从人身上取得真正的手指。最近，我们在几款最新的智能手机中发现了一种结合指纹传感器和心率侦测器的组合，可望避免这一类的攻击。
一般来说，智能手机传感器会将指纹映像到芯片上电容矩阵，使其足以覆盖个手指。接着，透过软件算法将观察到的指纹模式与训练期间记录的储存模式进行比对，并考虑手指的放置、旋转和压力造成的一些变异。
心率侦测器则以不同的原理运作，它透过从骨骼反射的人体软组织发送LED光源，并由位于LED附近的传感器接收。所接收的光量主要取决于软组织中的水份(血液)含量而异。当心脏放松时，静脉血液较少，而当心脏收缩时，则会显著扩张，并产生脉搏。
电容式指纹传感器与心率传感器的组合，消除了每个功能的独立触点，这是三星(Samsung) Galaxy Note 8和S9手机采取的方法。它还增加了确认以活体手指解锁手机的安全性。Goodix在目前出货的几款智能手机中都搭载了这种传感器。
这种组合传感器实际上比仅采用指纹传感器的尺寸更小。它将一小块芯片添加到电容式指纹传感器芯片上，以实现小型的光传感器数组，并仅增加了一点点的芯片成本。在这一组合传感器上增加的更多成本主要来自于外部LED，以及在封装中增加透光窗(让LED光源得以散逸并让反射光进入)的成本。
结合指纹传感器和心率侦测器的组合芯片图（来源：ABI Research）
Goodix并不推荐心率侦测传感器，因为简单的心率传感器可能精确度较低，但却必须承担与监测心率相关的责任。为了安全起见，确切的心率数字并不重要——其关键在于脉博。
因此，指纹传感器与心率传感器的组合，主要的优势就在于让指纹识别更加安全可靠。接下来，我们预计在这一类指纹传感器组合中将会再添加一个温度传感器，进一步确保指纹确实来自活生生的热血真人。
编译：Susan Hong
本文转载自EDN姊妹网站EETC。
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