pulse是什么意思 pulse醫(yī)學 _pulse

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近日，據外媒報道，芯片巨頭高通發(fā)布了第二代超聲波屏下指紋識別器3D Sonic Sensor Gen 2，幾乎在所有方面都碾壓初代型號。新版本為傳感器提供了更大的表面積和更快的處理速度，從而能更快地解鎖。
超聲波指紋識別技術是如何實現的？
絕大多數超聲波的檢測技術原理都基于pulse-echo——你在山谷里喊一聲就是pulse, 被巖壁或者樹反射回來的回聲就是echo 。
對于超聲檢測而言，特制的晶片（稱為換能器）在電脈沖的激勵下，產生機械振動（類似于人摸一下電門渾身一抖），振動產生超聲波脈沖（pulse），超聲波脈沖在傳播過程中，會被傳播介質（如人體）一部分一部分地被反射或者散射回來（echo），尤其是介質中物理性質不連續(xù)的地方，（比如手機上方的一根手指），反射波尤為強烈。反射或散射回換能器的回波，又使換能器產生振動，這種振動被換能器轉換為電信號，對于電信號進行不同的處理，可以得到不同的信息，比如傳播介質的結構，有沒有運動的物體在介質中，介質的彈性等等。
如果把超聲波的聲束想像成一條線，那么一次超聲PULSE-ECHO得到的通常只有一條線的信息，指紋至少是一個面，用超聲掃描的方式在不同的位置進行PULSE-ECHO就能夠得到一系列線的信息，從而獲取整個指紋信息。醫(yī)院里用的超聲成像設備也大多就是這樣的工作原理。
從高通第一代超聲波屏下指紋識別器的宣傳視頻中可以確認，在SenseID技術中，超聲波是垂直于手指表面發(fā)射的。不管內部的具體實現，其基于的基本原理就是下圖所示，
超聲波指紋識別技術具有哪些優(yōu)勢？
在2015年，紐約大學和密歇根州立大學的研究人員發(fā)明了一種萬能指紋（MasterPrint），解鎖成功率高達67% 。萬能指紋背后的工作原理不只是利用了人類手指上常見的指紋，它還利用了部分光學指紋識別器的一個漏洞。由于部分指紋識別器會受到體積的限制，其拍攝出來的指紋圖片會非常小。為了確保指紋記錄的完整，它必須對你的手指拍攝數張照片才能完全記錄那根手指的指紋。
五分鐘告訴你超聲波指紋識別的原理與未來
在技術端，相比于第一代的光學指紋識別技術，不再依賴于照片（光學指紋識別器本質上是為你的手指拍照，以確定使你的指紋上獨一無二的紋路和模式）。
而第二代指紋識別用的是電容傳感器技術，是用硅晶元與皮下電解液形成電場，我們知道，指紋是有高低起伏的，這就會導致硅晶元與皮下電解液之間的壓差產生變化，即可由此測定指紋。但是，用硅材料制成的傳感器非常容易磨損，而且手指比較臟、濕，或脫皮時，識別率也會非常低。
超聲波指紋識別技術基于皮膚反射聲波的壓力讀數（其讀數可以達到深入毛孔的水平），并生成繪制指紋的聲波。這樣就能識別出傳統(tǒng)指紋技術無法識別出的三維細節(jié)和獨特指紋特征，包括指紋脊線和汗毛孔等。這樣能夠產生細節(jié)豐富，難于仿制的指紋表面圖。
而在應用端，它夠穿透由玻璃、鋁、不銹鋼、藍寶石或塑料制成的外殼進行掃描，拓寬了應用范圍和相關產品的設計思路。此外，用戶體驗的提升體現在，即使是指紋識別模塊磨損的情況下，這種技術依然有效，并且不受手指上可能存在的污物影響，例如汗水、護手霜或凝露等，從而提供一種更穩(wěn)定、更精確的認證方法。同時聲波還能檢測到用戶的血液流動，會拒絕來自斷指的指紋。
超聲波指紋識別技術前景如何？
當下最常采用指紋識別技術的兩種產品為智能機和智能鎖。
在早些年間高通等公司第一代超聲波指紋識別器推出的時候，由于識別面積的原因，出現了多次識別才能開啟的負面反饋，而本次高通表示第二代超聲波屏下指紋識別器的表面積為64平方毫米，而初代表面積僅為36平方毫米，表面積增加了77% 。
這意味著更容易準確地將手指放在傳感器上，并且允許傳感器在每次掃描時收集更多數據。高通承諾，通過將更大傳感器與更快處理速度相結合，掃描指紋解鎖手機的速度將比初代快50% 。
另有傳言稱，蘋果將在2021年的某個時候將其Touch ID生物識別系統(tǒng)帶回iPhone陣容。知名蘋果分析師曾預測，2021年款iPhone可能會同時使用Face ID和Touch ID 。他還表示，高通可能是蘋果指紋識別技術的供應商。
而作為物聯(lián)網體系下最易推廣的入口，智能鎖的市場競爭從未息止。據相企查查資料顯示，截至2020年12月，我國共有26315家公司在智能鎖項目上有涉獵。
另根據Statista公布的數據顯示，截至2019年年底，智能門鎖市場規(guī)模上漲至16.2億美元，約合110.6億人民幣（機械鎖的規(guī)模是這個的四倍），同比增長24.62% 。
在識別技術方面，當前的市面上主流的智能鎖依舊以人臉識別和指紋識別進行檢測方式。同時受制于當前人臉識別技術和傳統(tǒng)指紋識別技術的種種弊端，有廠家開始研發(fā)指靜脈識別智能鎖。
但指靜脈識別技術應用于智能鎖，存在一個比較嚴重的問題，即識別模塊成本更高，而在安全性、便利性、先進性等方面較之超聲波指紋識別技術除“非接觸”外優(yōu)勢不大，很難抵消價格方面的差距。
依照當前融合生物識別技術的大勢來看，超聲波指紋識別技術在智能鎖應用的前景中總體向好，有望占據相當的份額。
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