安全性饱受质疑的智能门锁，2020年机会在哪里？

12月22日凌晨发生在中山古镇的一起大火，导致了6人死亡。事后有人提出可能跟智能门锁失灵有关，将智能门锁推上了舆论的风口浪尖。有智能门锁业内人士表示，如果使用的是全自动智能锁，确实有可能会在高温条件下，导致无法打开门锁，但如果里面是机械开启的话，应该不会有这个问题。 其实这几年来，关于智能门锁的安全性和可靠性问题一直为消费者所诟病，也饱受质疑。智能门锁业内人士表示，今年之前的智能门锁确实存在一些可靠性问题。 就在前几天还有数码博主Phone科技在微博上抱怨说下雨天被锁在了门外。 图1：数码博主发微博抱怨被锁在门外。（来源：微博截图）

智能门锁的安全痛点有哪些？

随着80后、90后逐渐成为购房装修的决策主体，他们在装修的时候，常常会选择智能门锁，只需要一刷指纹，或者人脸，门就自动打开了，再也不用担心忘记带钥匙了。 而随着使用智能门锁的人数越来越多，暴露出来的行业安全痛点也越来越多。从机械方面来说，有应急锁芯的防盗性能差、锁具设计防技术性开启性能差、用料差，从而导致防破坏性开启性能差等安全隐患。 从电子方面来说，拿目前智能门锁中最主流的指纹锁来举例，如果指纹传感器集成在锁上，用户的指纹模板和数据存储在智能门锁内的话，会存在以下风险： •智能锁内如没有国家认证的安全芯片，指纹模板和数据有被盗取或替换的隐患； •用户的部分或全部指纹信息被盗取后，被人克隆制作假指纹进行破解开锁风险。 而如果指纹模板和数据存储在云端的话，同样也会存在问题： •指纹模板和数据的网络传输有攻击风险，需要建立数据传输安全机制； •云端存储风险，需要建立数据存储安全机制。 图2：其他密码锁和IC卡智能门锁面临的安全风险。（来源：2017中国智能门锁发展与应用白皮书） 说到智能门锁的安全性问题，中央电视台13套节目的《每周质量报告》在2019年8月11日做了一期关于智能门锁的安全性调查。他们从天猫、京东等在线购物平台上购买了28个品牌38款产品，进行了比较试验。 在此次比较实验中，38款产品，没有一个能够通过完整的安全测试，其中14款智能门锁产品宣称采用了活体指纹检测技术，对假指纹可以进行防护，但检测人员使用假指纹进行试验时，均被轻易破解。 图3：北京市消费者协会副秘书长罗刚在接受记者采访。 在功能可靠性方面，检测结果也是惨不忍睹。按照规定，所有的电子产品都必须考虑在故障条件下，产品的功能可靠性，尤其是关系到人们生活财产、安全的产品。比如家电、电梯等，都要求经过双重故障考核。所谓双重故障是指在两个故障同时发生时，这个产品还不应该发生危险。 图4：李红伟在解释如何做功能可靠性测试。 即使是对于一般的电子产品，也要经过单一故障测试，即产品内的一个元器件失效后不应该造成核心功能的散失，或者进一步恶化，造成伤害。 而智能门锁的核心功能就是上锁和解锁。在这次针对38款智能门锁施加了单一故障测试后，有30款智能门锁样品在单一故障条件下出现了解锁异常，或上锁异常的情况。也就是说用户想要上锁的时候，却锁不上，想要解锁的时候，又解不了锁，这要是遇到危机情况时是相当危险的。只有8款智能门锁样品在此条件下不受影响。 由此可见，目前智能门锁的安全性和可靠性情况确实是堪忧的。 深圳市一科时代科技发展有限公司总经理史久强坦诚，今年之前的智能门锁产品确实存在一些安全性和可靠性问题，除此之外，智能门锁面临的行业痛点还有四点：一是指纹锁的用户体验还不够好，对老人和小孩指纹的识别率不高，由于指纹比较容易被复制，常常会受到假指纹的攻击，虽然3D高清图像和指纹算法可以部分解决假指纹问题，但安全性确实比较低； 二是现有2D人脸识别智能门锁的安全性较低，缺少活体检测环节，容易受到照片、视频、头模等假体攻击。对于简单的眨眼、张嘴、摇头等活体检测，现在也很容易被模仿，比如深圳阜时科技有限公司副总经理林峰表示，攻击者现在很容易就能利用一张身份证的照片来生成眨眼、张嘴和摇头的动态图片来骗过2D人脸识别系统。 三是3D人脸识别智能门锁方案的成本高、功耗高。当然，功耗这个问题现在芯片厂商好像已经优化了很多。 四是3D人脸解锁技术难度高，研发难度大，技术壁垒高。目前业界还没有领头的3D人脸识别智能门锁品牌厂商。

2020年，3D人脸识别智能门锁将流行

经过十多年的发展，智能门锁经历了密码、IC卡、指纹、指静脉、虹膜、声纹、2D人脸识别，以及3D人脸识别解锁等多个阶段，逐渐形成了由配件供应商、技术支持商、元器件供应商、解决方案供应商、代工厂、智能门锁厂商、经销商等上下游企业构成的成熟产业集群。而且这个集群正在扩大，比如安防企业、电子通信企业、物联网技术企业、云平台企业也开始加入到智能门锁产业集群当中，带来了很多新的智能门锁应用技术和解决方案，推动了整个智能门锁行业的发展。 图5：2015年~2020年智能门锁的供给和需求概况。（来源：2019中国智能门锁发展与应用白皮书） 根据中国锁具行业信息中心统计的数据，2016年开始中国智能门锁零售市场正式爆发，进而带动了中国智能门锁市场进入快速发展期，当年的智能门锁整体销量超过350万套，2017年销量800万套，2018年销量1500万套，不过这1500万套当中，据说有400万套是公租房、安居房等政策性住房的采购。据估计，今年的智能门锁产量1900万套左右，销量1700万套左右。预计明年将会有3200万套左右的销量，如果以1500元一把的均价来预估的话，智能门锁的市场规模接近500亿元，未来十分有可能发展成千亿规模。 在史久强看来，目前主流的指纹锁功能同质化已经遇到瓶颈，外观拼杀已经到了顶峰，现在唯有在功能上进行升级才能获得突破，现在基于各行业的人脸识别方案越来越多，他预测未来两三年内，人脸识别锁会占到50%以上。

智能门锁技术发展现状

目前的智能锁的整体应用技术，已经由早期的单向指令输入时代，发展到了如今的物联时代。 在安全技术应用方面，普遍都采用了指纹识别、电子密码、手机App、加密卡、2D人脸识别等安全等级比较高的开锁方式； 在智能锁与平台连接方面，蓝牙、ZigBee、WiFi、NB-IoT、LoRa等物联网连接技术也已经导入； 在智能化、人性化方面，大部分智能锁都能够与用户的其他的设备产生一定的互联互通，为用户提供报警提醒、防撬提醒、亲情提醒等功能。 在智能锁机械结构方面，也有机械锁体和电机锁体两种类型。这两种锁体的优缺点如图2所示。 图6：智能锁锁体类型及其特征。（来源：2019中国智能门锁发展与应用白皮书） 就目前来说，指纹锁是智能门锁的主流。而使用最多的指纹模块是光学指纹模组和半导体指纹模组。 图7：指纹锁电子部分结构框图。（图片来源:YiKa Wu） 光学指纹模组具有成本低，采集面积大、湿手指适应性好等优点，半导体指纹模组具有体积小、采图效果好，干手指适应性好等优点。 指纹芯片/模组主要的供应商有晟元、迈瑞微、瑞典FPC等。

四大阵营角逐智能门锁市场，2020年将会更精彩

据统计，目前我国智能门锁产业群种共有生产企业2000多家，近3000个品牌。其中主要分为四大阵营： 一是以凯迪仕、德施曼等专业智能门锁厂商，加上樱花、雅洁、顶固、摩力、巨力等传统锁具厂商为代表的传统电子锁厂商阵营，他们主要提供家庭锁产品。他们以单品线上销售、线下代理为主，不具备智能门锁研发能力，或研发能力弱。 二是以锤子、海尔、美的、创维、大华和海康威视等为代表的跨行业厂商阵营，他们主要提供家庭锁和公寓锁产品。他们的目标是打造智能家居生态圈，更加看重智能门锁的生态价值。 三是以云丁、鹿客、果加、云柚、360、小米、绿米等为代表的新兴互联网厂商阵营，他们提供的产品为家庭锁和公寓锁产品。他们具有互联网思维和服务意识强，自主研发和软件迭代能力也较强。 四是以魔力、同欣、金鹰汇、赛生电子、一科时代等为代表的方案商阵营。他们主要提供家庭锁和公寓锁产品。他们的业务是给品牌厂商提供电子方案，有整套方案，也有分模块的方案。 图8：智能门锁四大阵营中的代表企业。（图片来源:YiKa Wu） 据数据显示，智能门锁行业规模排名前20的企业市场占比不到60%，远低于其它同等市场规模的行业。也就是说目前智能门锁市场还没有形成龙头企业，大家都在同一起跑线上，而且也没有强势的国外品牌参与其中，现在基本上是处于百家争鸣的混战阶段。 因此业内人士预计2020年的智能门锁市场将会更加精彩。现在已经有不少企业开始推出3D人脸识别锁，但真正量产的还少之又少。 在2019年的12月30日，深圳市一科时代科技发展有限公司召开发布会宣称他们已经开始量产了采用阜时科技结构光技术的3D人脸识别模块和瑞芯微RV1108芯片的3D人脸识别锁方案。 3D人脸识别模块方面除了阜时科技，还有深圳的奥比中光和小钴科技，处理器方面除了瑞芯微，还有联发科技、紫光展锐、ST、NXP等等。 由于电子方案是智能门锁核心部件之一，它直接决定了智能门锁的功能，稳定性与安全性，更是决定了质量水平高低的核心因素之一。而这些半导体厂商和模块厂商，正在不断推出性能更好的产品，让智能门锁的方案更加完善。 智能门锁业内人士透露，2020年开始的智能门锁的安全性和可靠性将会大大提高，在整个智能门锁产业集群的推动下，相信2020年的智能门锁市场将会有一个不一样的开始。