誰(shuí)來(lái)拯救指紋識別技術(shù)專(zhuān)利危機

　　二、坑里有誰(shuí)?

　　除了第一代Touch ID外，只有一款國產(chǎn)手機跳了封裝專(zhuān)利的坑。幸運的是，受困于指紋模組的產(chǎn)能，這款手機不但跳票，最終還沒(méi)能實(shí)現大批量銷(xiāo)售，失去了被蘋(píng)果訴訟的價(jià)值。

　　模組專(zhuān)利就厲害多了，2016年有不少?lài)a(chǎn)大牌手機中招。這體現了普遍的專(zhuān)利意識淡漠，因為有2015年面市的三星Galaxy S6的指紋模組可以參考，只有凸起沒(méi)有鍋仔片。

　　但可惜，三星最終還是掉坑。這要從三星的指紋供應商Validity(Synaptics)和Authentec(Apple)的歷史恩怨說(shuō)起。Validity的US7099496宣稱(chēng)的傳感原理與Authentec區別不大(Authentec發(fā)射正弦波接收回來(lái)同步解調，Validity發(fā)射方波接收回來(lái)帶通濾波后同步解調)，但多年來(lái)Validity一直成功規避掉Authentec的專(zhuān)利封鎖?？上ЦM(jìn)者和原創(chuàng )者長(cháng)期同臺競技早晚會(huì )杯具。蘋(píng)果在2016年4月獲授權的US9305959有4個(gè)獨立權項，優(yōu)先權為2013年6月5日，恰到好處的鎖住了2015年面市的Galaxy S6的指紋模組使用的結構特征“交叉總線(xiàn) + 穿透基板的孔”。

　　至于指紋技術(shù)專(zhuān)利近乎無(wú)解。先看電路，歡迎廠(chǎng)商前來(lái)認領(lǐng)：

　　算法專(zhuān)利也釣上大魚(yú)：

　　瑞典廠(chǎng)商Fingerprint Cards AB在官網(wǎng)介紹了他們采用的算法：“包括兩個(gè)步驟：登記和驗證/識別。在登記過(guò)程中從指紋圖像中提取多個(gè)不同的區域。這些區域和它們之間的幾何關(guān)系一起形成唯一的每個(gè)指紋模板?！边@跟US20140003681的權項實(shí)在太像了。

　　FPC君應該好好解釋一下怎么規避US20140003681專(zhuān)利風(fēng)險，否則即使是“非故意侵權”，一旦蘋(píng)果獲得授權也會(huì )給客戶(hù)帶來(lái)禁售風(fēng)險和賠償損失。因為指紋匹配時(shí)有“X平移，Y平移，旋轉”三個(gè)維度的自由度，把指紋片斷之間的幾何關(guān)系預先求出來(lái)，可以加速小面積指紋匹配算法的運算速度。為了追求速度，自主跳坑，其情可嘉。

　　三、怎么破?

　　第一式，拆

　　TSV封裝技術(shù)有利于簡(jiǎn)化模組結構提升模組良率，遵循“封裝為模組服務(wù)”的設計理念，邁瑞微在2015年領(lǐng)先于蘋(píng)果量產(chǎn)了基于TSV指紋傳感器封裝的指紋模組，并申請了發(fā)明專(zhuān)利CN201510233087.1，PCT/CN2016/071701《指紋識別模組》。隨后，在iPhone 6S，蘋(píng)果第二代Touch ID跟風(fēng)邁瑞微使用了TSV封裝技術(shù)，“trench + wire bonding”專(zhuān)利組合淪為廢品。

　　第二式，擋

　　蘋(píng)果圈住藍寶石，邁瑞微就研發(fā)微晶鋯。兩者都是工業(yè)材料，但在仿冒寶石行當后者更高端，江湖花名“蘇聯(lián)鉆”，歷史上曾經(jīng)引起過(guò)全球鉆石界的恐慌，因為折射率比鉆石還高折光效果更漂亮，才讓鉆石佬們松了一口氣。2016年，微晶鋯蓋板成功登陸小米和OPPO旗艦機，見(jiàn)證了邁瑞微的行業(yè)級貢獻。

　　至于鍋仔片結構，三星已經(jīng)做出了示范，不難回避。只有US9268989保護范圍太大。本著(zhù)人不犯我我不犯人的精神，在兩種情況下邁瑞微會(huì )捐出收藏多年的全球限量版指紋功能機，教育一下蘋(píng)果公司“全玻璃蓋板、大屏幕、指紋按鈕”的設計并非其首創(chuàng )。

　　1、如蘋(píng)果將US9268989所要求的權項在中國進(jìn)行專(zhuān)利申請，邁瑞微將阻止其授權;

　　2、如邁瑞微的客戶(hù)在美國或其他地區遭遇蘋(píng)果基于US9268989權項的專(zhuān)利騷擾，邁瑞微在客戶(hù)的請求下將向美國專(zhuān)利與商標局或當地專(zhuān)利局提出對US9268989的無(wú)效宣告申請。

　　第三式，立

　　理論發(fā)明者鎖定了必要結構，這種專(zhuān)利權是無(wú)法避開(kāi)的，除非另立理論。

　　邁瑞微四代C-Q-T電容傳感器的像素電路由電容和開(kāi)關(guān)組成，也沒(méi)有有源輸入，不具備Active Circuit特征。這是一種倒數型非線(xiàn)性傳感器，傳感物理量越大輸出物理量越小，從傳統的傳感器理論出發(fā)會(huì )自然而然的忽視該設計方法的可行性。正因為抓住了既有理論的空白區，才能衍生出一套自立的技術(shù)體系。同時(shí)也促進(jìn)了傳感理論的發(fā)展。

　　以下為1-4代電容指紋傳感器技術(shù)參數對比：

　　在指紋識別算法領(lǐng)域也一樣。區別于蘋(píng)果的方向梯度場(chǎng)旋轉不變量模型，邁瑞微的指紋識別算法采用2-D AM-FM數學(xué)模型，可以實(shí)現張量代數運算，比基于圖像的運算的復雜度先天低了一個(gè)數量級，無(wú)須運用蘋(píng)果發(fā)明的算法策略(因為不是圖像匹配，就沒(méi)法貼圖示意了)。這個(gè)模型的另一個(gè)好處是對指紋圖像除了紋理連續性沒(méi)有任何別的要求，對底噪和熱噪特別魯棒，才能允許C-Q-T體系下用最低級的制程制作出最高靈敏度最高像素占比的Sensor。甚至可以講，哪怕C-Q-T電路被抄襲了，只要抄襲者不懂2-D AM-FM模型，也不可能接近邁瑞微產(chǎn)品性能表現，只收獲知識產(chǎn)權法庭的傳票而已。

　　值得一提的是，這套代數體系并非既有而為獨創(chuàng )。為指紋識別算法設計新的代數體系，放在人類(lèi)科技發(fā)展的歷史中看是小題大做了，但如果認識到邁瑞微的算法技術(shù)體系僅僅是創(chuàng )始人在對實(shí)時(shí)計算視覺(jué)的長(cháng)期研究中的一個(gè)成果節點(diǎn)，便又不難理解。關(guān)于實(shí)時(shí)計算視覺(jué)，最近比較潮的無(wú)人機避障就是這個(gè)領(lǐng)域最初級的產(chǎn)品輸出，進(jìn)一步是機器人打棒球，更高級可能就是自主無(wú)人戰具?？傊鞣N科技媒體炒作的消費級“黑科技”不在一個(gè)世界。

　　新理論自身的成熟，以及其工程實(shí)現技術(shù)體系的成熟都需要時(shí)間。C-Q-T以及2-D AM-FM兩套理論的產(chǎn)生發(fā)展時(shí)間都不超過(guò)10年，卻在集合了40年經(jīng)典研究的指紋識別領(lǐng)域站住腳并略有領(lǐng)先，這正說(shuō)明了新體系壓倒性的優(yōu)勢。2015年為慶祝第二代Touch ID跟進(jìn)邁瑞微技術(shù)，特地用邁瑞微2014年的初代產(chǎn)品AFS120調侃了iPhone 7S。