近期在海外手機市場要說哪款機型最為“熱門”，顯然就非谷歌Pixel 6a莫屬了。

一方面，作為谷歌最新的Pixel系列中端機型，Pixel 6a不僅換用了與旗艦Pixel 6系列一樣的全新外觀，更首次采用了與高端產品同款的Tensor SoC，在“性價比”方面相比以往有著極大的提升。

(資料圖片)

另一方面，在熱賣的同時，Pixel 6a也“不負眾望”地爆出一個又一個奇奇怪怪的BUG和短板。而在這些BUG當中，“屏下光學指紋”的重大安全隱患，無疑是最為值得關注和解析的。

最早揭露這個問題的，是一位海外評測博主。一次他偶然發現，自己的Pixel 6a竟然可以其他人的指紋解鎖，但他們均表示此前從未碰過這臺手機。同時在其指紋設置里，也確實只有一個已被注冊的指紋信息。

繼他將相關視頻發布到網上后，自然也引發了其他用戶的關注和效仿。很快，另一位博主成功復現了類似的BUG，他用自己的右手拇指注冊了Pixel 6a的指紋鎖，然后用（沒有注冊）的左手拇指去解鎖，結果是屏幕瞬間亮起、并順利解鎖。

很顯然，事情發展到這一步，就已經不能用“偶發BUG”來解釋了。那么問題就來了，為什么會出現這一現象呢？

首先必須說明的是，谷歌方面在調校Pixel 6a的指紋識別模塊時，肯定是出現了失誤的。但這個“失誤”又并非完全是軟件層面的問題。事實上它本身所反映出的，還有屏下光學指紋模塊這一硬件，所特有的、工作原理上的缺陷。

想必許多朋友都知道，目前智能手機上的指紋識別模組，從原理上大致可以分為三類，分別是電容式指紋識別、超聲波指紋識別，以及光學指紋識別。

所謂電容式指紋，就是當用戶將手指放在傳感器上時，傳感器就會給皮膚表面“充電”。此時由于指紋凹凸不平的特性，凸起處（指紋的“脊”）與傳感器間的距離會更近，而凹陷處（指紋的“溝”）與傳感器間的距離則會更遠。這樣一來，兩者與傳感器平面之間就會產生不同的電壓差（電荷差）。通過檢測這些電壓差信號，電容式指紋識別傳感器就能檢測出指紋上每一道“脊”和“溝”的形狀及長度。

正式因為這樣的工作原理，也就意味著電容式指紋識別模組工作時必須緊貼皮膚，因此就沒法做成“屏下指紋”，只能以按鍵的形式存在于手機上。

相比之下，超聲波指紋的原理要更簡單直接一些。它會先通過一個發射器向手指發射超聲波，超聲波觸及到指紋后會回彈。此時，指紋上的凹凸信息自然會導致回彈的超聲波信號出現時間上的差異，所以通過接收器（也就是聲吶）接收回彈的超聲波信號不僅能描繪出指紋的形狀，甚至理論上還可以測得指紋凹凸的深淺程度。而這，也是為什么超聲波指紋識別有時也會被稱之為“超聲波3D指紋”的原因。

最后，光學指紋識別的原理其實反而是最簡單易懂的。它在工作時先會用一個較強的光源將手指面照亮。此時指紋處的皮膚因為有厚度差異，厚的地方（也就是指紋的脊）就會比薄的地方（指紋的溝）透光性更差、顏色更深一些。

接下來，光學指紋識別傳感器就會直接拍攝貼在屏幕上的手指，并通過分析圖像中的色彩深淺變化得到一張“指紋圖像”，借此作為判斷指紋信息的依據。

超聲波指紋的清晰度可以做到非常高的程度

到這里大家可能已經發現，無論電容式指紋識別還是超聲波指紋識別，它們所測得的指紋都是能夠直接反映深淺形狀的“3D立體信息”。唯獨只有光學指紋識別測得的不僅是2D平面圖像，并且嚴格意義上來說，其測量對象甚至并不是“指紋的形狀”，而是“用戶指紋壓在玻璃上時，從下方照亮所形成的影子的形狀”。

這也就意味著，與電容式、超聲波指紋識別的測量結果相比，光學指紋識別天生就存在分辨率低、信息量少的短板。大家如果仔細觀察就會發現，帶有“屏下光學指紋識別”功能的機型解鎖反應速度通常都很快，甚至有時會比電容式、超聲波式的指紋識別方案更快。

這，其實就是真正出問題的地方了。

因為光學指紋識別天生就存在著測量分辨率低、信息量少的問題，所以廠商普遍都需要使用到“算法”對其進行增強。在這些算法中，有一部分旨在強化光學指紋識別傳感器“拍”到的圖像解析力，但也有一部分其實就是以降低指紋識別傳感器對比的精確度為代價、使得其“下判斷”速度更快。

因為分辨率低，所以必須降低判斷對比的門檻，因此就可能會出現“誤判”。而這也就是此次Pixel 6a屏下光學指紋識別“出糗”的底層邏輯。事實上，也正是所有光學指紋識別傳感器共有的技術缺憾。

相比之下，無論電容式還是超聲波指紋識別，因為一次檢測得到的指紋信息量更多、需要對比的信息量更大，所以這些指紋識別技術才會似乎“反應更慢”一些。但從安全的角度來說，電容和超聲波指紋識別的可靠程度，卻是光學指紋識別目前難以比擬的。

本文來自微信公眾號“三易生活”（ID：IT-3eLife），作者：三易菌，36氪經授權發布。