圖正科技如何推動指紋技術「二次變革」？

集微網消息，近年來，在物聯網和智能家居的時代浪潮中，智能鎖市場呈指數型增長，而指紋鎖作為智能鎖中接受度最高的產品，快速帶動了國內指紋模組廠商的崛起。作為國內指紋廠商代表之一——圖正科技(貝爾賽克BIOSEC) 以超300%的業績增長率高速成長，拿下2017年在智能家居及指紋鎖行業的半導體指紋模組出貨量達到全國第一行業地位;此外，圖正科技也是國內首家自主成功研發並規模化量產一體化半導體指紋模組公司，推動了指紋識別模組從光學技術向半導體技術轉變的革新浪潮。

5月8日，圖正科技在深圳召開新品發布會，發布5款具有指紋行業革新性的新品，以及推出全新升級的第六代V8指紋識別演算法。同時帶來了有別於傳統的FOD多晶元堆疊與DISP超薄封裝技術，保障了常規情況下乾濕手指的良好體驗，推動中國指紋行業再上新高度。

五箭齊發，聯手阿里、華為海思新增產品線

在發布會上，圖正科技帶來的5款新品分別是陶瓷蓋板序列指紋感測器及模組、高性能單晶元化一體式指紋模組、支持國密的單晶元化一體式指紋模組、超薄封裝低功耗指紋感測器以及Wi-Fi數字視頻模組。

陶瓷蓋板方式的感測器正逐漸成為中高端指紋鎖的標配產品。圖正科技此次發布的陶瓷蓋板序列指紋感測器及模組產品以全新的封裝工藝在大面積感測器上實現了陶瓷蓋板的保護方案，它是陶瓷蓋板在大面積指紋識別感測器上的首次量產應用

高集成度、高可靠度、高性價比、低功耗、單晶元化實現體積最小化正是當前單晶元指紋模組的應用需求點。圖正科技此次帶來的高性能單晶元化一體式指紋模組，厚度僅為650微米，採用自主設計的超薄封裝技術在一顆晶元上集合半導體指紋感測器和指紋演算法晶元以及大容量存儲器，最多可達40個I/O引腳，開放64KB應用程序空間，支持二次編程開發，極速識別小於0.35S，徹底改變了目前行業應用系統的製作結構，可節省一顆MCU。

圖正科技帶來的新品還有支持國密的單晶元化一體式指紋模組，採用圖正科技單晶元一體化封裝，整個封裝厚度僅有650微米，內置Cortex M3內核的SE，在安全晶元內部運行指紋識別演算法，支持二次開發，加以獨特的FOD封裝設計確保安全晶元的物理安全，擁有國密認證;同時還有超薄封裝低功耗指紋感測器，其厚度僅有225微米，超低功耗，主動方式采像時低達1.5mA以下的全速工作電流，是目前業界厚度最薄和功耗最低的指紋感測器。

此外，圖正科技在發布會上正式宣布新增1條產品線，推出「Wi-Fi數字視頻模組」，即「WiFi貓眼」模組，聯手阿里、華為海思，針對指紋鎖為代表的應用場景設計的無線貓眼功能為一體的低功耗模組，它可以直接集成到指紋鎖前面板上，通過Wi-Fi連網，賦予智能鎖視頻通話、遠程開鎖等新功能，彷彿給智能鎖賦予了雙眼，推動中高端智能鎖向「門衛機器人」的發展。其中，華為海思研發適應指紋鎖應用的數字視頻壓縮技術。阿里安全實驗室主導開發高安全性的IoT設備的安全架構ID2，確保訪問和交互數據的安全性。

智能鎖是國內傳統鎖企產業升級的大勢所趨，雖然我國的智能鎖發展時間較短，但發展的速度是全球最快的。行業專家預計，未來三到五年，我國智能鎖具的產業規模將會達到千億元，將會奠定在鎖具行業中主力軍的地位。指紋晶元行業企業技術、產品和創新服務無疑將快速帶動傳統產業的快速升級。

推出V8演算法，誤識率低至0.0001%

指紋鎖的核心部件「指紋識別模組」所運用的「指紋識別演算法」是每一把智能鎖的指紋識別「大腦」，是對「指紋」信息進行識別、運算的軟體演算法。「指紋演算法」對實踐性要求很高，需要時間積累和反覆迭代。

據悉，圖正科技的指紋演算法已研發了17年，並經過15年商用檢驗。指紋識別演算法技術也是圖正科技的核心技術，物聯網中物物連接之後的「智連」需要信息採集處理技術，這其中核心中的核心即是「演算法」。

在發布上，圖正科技正式正式推出了第六代全新升級的指紋識別演算法V8版本。圖正科技CTO趙旭介紹，V8演算法採用穩定結構特徵和圖像特徵深度融合的演算法，讓通過率較上一代提升10%，誤識率低至0.0001%，對結構特徵的依賴降低到1-2個。

指紋演算法，不同於其他技術，對於實踐性要求很強，需要資料庫積累及反覆迭代，無法閉門造車。此外，在我國智能鎖行業經歷爆髮式增長後，「指紋演算法」也是多元發展，各自為營，還未形成規範標準。圖正科技V8演算法的推出可以引導行業在關注指紋識別演算法的便捷性同時，加強密碼保障，可以提高演算法的抗攻擊能力。

據透露，目前圖正科技投放市場的所有指紋識別模塊所使用的演算法均為圖正科技自研演算法，且一直以安全性為第一考量，並在此基礎上儘力優化體驗性能。所以圖正科技的演算法一直是基於結構特徵演算法基礎上構建，並在此基礎上引入圖像演算法來提高比對精度。

DISP和模擬助力指紋識別模組形態創新

對於一款指紋晶元產品來說，晶元的封裝方式會影響到晶元設計的其他層面，封裝內部小小的變化就足以大幅改變封裝系統的電子或力學特性，這種單晶元化的方案，讓感測器、存儲器、演算法晶元高度集成，節約空間和成本，使客戶在方案上具有成本優勢，工業設計方面具有更大的空間和靈活性，適應高顏值、個性化的市場潮流。

目前圖正科技採用業界領先的DISP封裝、FOD封裝的指紋識別模組均已實現規模量產。圖正科技已經成功導入晶圓級封裝與SiP(System in Package)晶元級封裝，代表著圖正科技在晶元後道擁有業界領先的自主能力——先進封裝的設計和模擬能力，通過晶元後道助力指紋識別模組的形態革命。

相對於傳統的指紋設計方案，圖正科技DISP封裝的超薄指紋產品，厚度最低降至225um，成為業界最薄產品。與此同時，通過模擬驅動產品研發，可以明顯縮短研發周期。對於複雜結構的指紋封裝產品，提前發現封裝產品模流問題，可以縮短研發周期，可以達到一次開模成功。

圖正科技副總裁謝建友稱，模流模擬在完全再現封裝在塑封過程中的填充過程，排查封裝注塑過程中的風險，排除隱患，提高產品可靠性;應力模擬：對指紋產品模擬實際使用過程中的受力情況，分析各塑料件的應力情況，排除失效隱患;散熱模擬：對指紋應用產品中高發熱元件進行散熱模擬評估，尋找散熱瓶頸，優化產品結構設計。案例中產品電感L1實測溫度為49.8℃，模擬計算溫度為50.685℃，誤差1.77%。

可以看到，圖正科技已成為擁有半導體指紋晶元設計、指紋演算法設計、半導體指紋晶元SiP封裝設計，模組及應用設計能力的全產業鏈高新科技企業，同時，圖正科技具備晶元後道的設計、模擬和研發能力，通過FOD設計實現多晶元堆疊，可以量產更薄、更小、更高集成度、性能更穩定的產品。

此外，全新硬體產品依託有別於傳統的DISP超薄封裝、一體化半導體指紋模組多晶元堆疊封裝技術革新，將引領「小封裝、高性能、低功耗、異質整合、單晶元化」的創新趨勢，帶來更強穿透力，提供高端產品的質感和設計基礎，保障常規情況下乾濕手指的良好體驗，推動中國指紋技術二次變革。

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