指紋認識技術は、チップやモジュールの普及率に伴い、急速に普及しつつあります。

スマートフォンの指紋認証機能の急速な普及に伴い、関連するチップとモジュールの普及率は上昇し続けています。サムスン、ファーウェイ、ZTE、Meizuなどの携帯電話メーカーは、指紋認証機能を搭載したデバイスを次々と発売しており、このトレンドは様々なブランドに広がり、生体認証機能をハイエンド市場からミドル・ローエンドセグメントへと加速させています。現在、指紋認証技術は、勤怠管理、アクセス制御、モバイル決済などの分野で優れた実用的な成果を示しており、さらに、金融、公共安全、教育、社会保障などの業界でも広く採用されています。

指紋認証の急速な普及：チップとモジュールの普及率の上昇
最近、iPhone 7が正式に発売されました。このリリースにあたり、Appleは新デバイスの指紋認証技術をアップグレードし、全く新しいエンジンを搭載して、より高速な認識速度を確保しました。実際、指紋認証技術への関心は、iPhone 5sの発売をきっかけに急上昇し始めました。ユーザーは自分の指を使って、ユニークでパーソナライズされた指紋パスワードを設定するだけでよく、このプロセスは便利で安全でした。その結果、モバイルデバイス市場のもう一つの主要な陣営であるAndroidエコシステムも、指紋認証機能を広く採用し始めました。

指紋認証技術とは何ですか？
指紋認証は、虹彩認証や顔認証などの生体認証に基づく本人確認の一種です。これと比較して、指紋認証は、生体認証のより広い分野の中で、最も成熟しており、便利で、コスト効率の高い技術として際立っています。この技術は、人間の指紋に固有のユニークで安定した特性を活用し、光電センサー、パターン認識アルゴリズム、およびコンピュータ画像処理技術を使用して、ライブ指紋データをキャプチャ、分析、照合し、それによって個人の自動的、迅速、かつ正確な識別を可能にします。

1980年代から現在に至るまで、指紋認証の基盤となるコア技術は大きく成熟しました。画像取得の面では、光学式、半導体式、超音波式センサーを含むいくつかの主流のセンサー技術が登場し、それぞれが堅牢なパフォーマンスを示しています。指紋アルゴリズムに関しては、特定のアプリケーション要件によって駆動される継続的な最適化により、純粋な特徴点マッチングから、特徴点と画像のマッチングの組み合わせ、さらには純粋な画像マッチングに至るまで、様々なマッチング方法が開発されています。
指紋認証技術は成熟していますが、すべての個人に普遍的に適用できるわけではありません。各指紋には、いくつかのユニークで測定可能な特徴点が含まれており、各特徴点は約7つの異なる特性を持っています。これは、個人の10本の指が合計で少なくとも4,900の独立した測定可能な特徴を生成することを意味します。指紋認証技術は、指紋内の測定可能な特徴点を分析し、特定のフィーチャー値を抽出し、その後認証を実行することによって機能します。個人の指紋はすべてユニークですが、この技術はすべての業界に普遍的に適用できるわけでも、すべての人に適しているわけでもありません。例えば、常に手作業に従事している個人は、指紋認証で困難に遭遇することがよくあります。指のわずかな擦り傷や、濡れた、乾燥した、または汚染された環境への暴露でさえ、指紋認証機能を動作不能にする可能性があります。

指紋認証市場の繁栄
近年、指紋認証機能を搭載した携帯電話の割合は着実に増加しています。CCIDの統計によると、2014年の世界の指紋認証チップの出荷台数は2億1000万台でしたが、2015年には3億6000万台に急増し、成長率は73.02%でした。2016年には、世界の指紋チップの出荷台数は5億5000万台に達すると予測されており、成長率は50%近くになると予測されています。さらに、Androidデバイスにおける指紋認証技術の普及率は、昨年は約25%でしたが、今年は50%に達すると予想されており、将来の成長の大きな可能性を示しています。
最近、サムスンの虹彩認証に関する一連の取り組みが大きな注目を集めています。しかし、虹彩認証は照明条件や眼鏡による干渉を受けやすく、顔認証の精度は変動する可能性があります。これと比較して、指紋認証は依然としてより人気のある選択肢です。モバイルデバイス分野の主要プレイヤーであるAndroidスマートフォンも、指紋認証機能を広く採用しています。
インターネットとモバイル決済システムの普及に伴い、個人情報のセキュリティはますます重要になっています。その結果、指紋認証技術は、専門的な業界アプリケーション（金融、公共安全、教育など）を超えて、コンシューマーエレクトロニクス市場に浸透し、主流のスマートフォンで標準的な機能になりつつあります。2015年には、中国市場での指紋認証センサーの売上は7000万台を超え、そのうち6000万台以上が携帯電話に統合されました。2016年には、中国のスマートフォン市場で展開される指紋認証センサーの数は1億2000万台を超えると予測されています。

超音波指紋認証技術が脚光を浴びる
しかし、指紋認証技術の採用が急速に進んでいるにもかかわらず、現在の実装には依然として批判を招くいくつかの欠点があります。最近注目を集め始めた超音波指紋認証技術は、従来の静電容量式タッチスクリーンベースの指紋技術と比較して、優れた認識能力、汎用性、および統合の可能性を明らかに提供します。

具体的には、超音波スキャン技術は、直接的な物理的接触を必要とせずに指紋を認識できる、明確で最先端の特性を備えています。基本的に、指を特定のボタンに直接置く必要はなくなり、指を所定の認識エリアにかざすだけでスキャンを開始できます。さらに、指がわずかに汚れていたり濡れていたりしても、この技術は機能します。ガラス、アルミニウム、ステンレス鋼、サファイア、プラスチックなどの様々なバリアを貫通して認識を実行することもでき、スキャン精度を損なうことなくデバイスのケーシングにシームレスに統合できます。

これは、将来的には、センサーがモバイルデバイスの表面に限定される必要がなくなり、静電容量式センサー、物理ボタン、または特定のタッチセンシティブゾーンを必要としなくなることを意味します。これらの超音波センサーは、より小さく、より豊富な指紋データをキャプチャできるため、デバイスのボディのどこにでも、ガラス、プラスチック、または金属の下に、ディスプレイ自体の中、ベゼル沿い、またはその他の場所に discreetly 埋め込むことができ、これにより画面対ボディ比をさらに最大化できます。超狭額縁と超薄型プロファイルがますます一般的になるにつれて、この新しい技術の出現は、デバイスが薄さと軽さの新しい記録を樹立することを可能にする可能性があります。

過去2年間、技術アナリストは、歩留まり率の低さや消費電力の高さなどの問題を理由に、超音波指紋認証が主流になるのに苦労すると予測することがよくありましたが、状況は変化しています。Qualcommによるこの技術の積極的な推進と、XiaomiやLeEcoのような主要プレイヤーの最近の参入、さらにはAppleの長年の秘密裏の研究開発努力を考慮すると、超音波指紋技術は業界における次の主要な競争レースを引き起こす可能性があります。