智慧車輛代表了整合環境感測、決策規畫、多項輔助功能系統的結合，所使用到的技術包含了電腦、感測模組、訊息匯整、人工智慧與自動控制等，主要發展的方向分為提高車輛的安全性、舒適性與最佳化的人車介面。
本文將從以下大綱，介紹智慧車輛從過去到未來如何逐漸演進，並著重在討論生物辨識技術的導入及發展現況。
‧智慧車輛發展趨勢
‧智慧車輛之生物辨識應用
‧光學式薄型指紋辨識技術
‧結論
【內文精選】
智慧車輛發展趨勢
目前市場上的新車已搭配的智能輔助科技包含了以下幾種技術（參考圖一）：於駕駛盲點處提供警示燈號/聲響；在車子四周設置攝影鏡頭、雷達感測；煞車熄火系統；手機連結，並增加聲控裝置；無線熱點，安裝4G LTE技術；GPS導航系統；自動開/關門系統。
圖一、目前新車搭配之智能輔助技術
而未來對於智慧車輛(Smart Vehicle)的安全行駛提升的部分，可參考圖二，將由以下幾個層面來展開：在車與車之間安裝無線通訊系統，可發送車速、方位等訊息給周邊車輛，以減少車輛之間的碰撞；在車外加裝安全氣囊，置於車門板下方，透過車側攝影機與雷達作為啟動機制，可降低汽車側面撞擊的死亡率；透過駕駛狀態監測，可監控駕駛的精神疲勞程度，適度發出警示來提醒駕駛休息；儀表板上新增夜視系統，提供駕駛在車外光線不足的環境下，偵測車子周邊是否有行人、自行車者或動物等物體；車輪胎壓自動監控/充氣系統，監控胎壓是否有不足或過飽的情況，並可連接壓縮機進行充氣或洩氣等動作，以保持行駛時的最佳胎壓狀態。
另外，在智慧車輛與駕駛或乘客之間的互動，也可由以下幾個層面提升（圖四）：生物辨識(Biometrics)技術，取代車門解鎖的鑰匙，位於車門側邊，可以是車窗、門板或是A柱，可將車子的防盜性大幅提升；前擋玻璃整合透明顯示，提供道路導航、天氣概況、交通安全狀況等資訊，讓駕駛不需低頭就能了解所需要的完整資訊；車側車窗整合透明顯示與攝影機，乘客在行駛過程可即時地截取窗外影像，並進行編輯與上傳；車載支付管理系統，駕駛者在車上透過支付系統便可在需付費的情境下進行付費，例如加油、停車、租賃、維修等，並以生物辨識來作為付費者的身分驗證。
智慧車輛之生物辨識應用
依據美國市場研究諮詢機構透明市場研究(Transparency Market Research)的調查結果，在2019年前全球生物辨識的市場規模將超過新台幣250億元。而傳統汽車將往智能汽車、無人駕駛、車聯網等新興技術邁進，因此生物辨識技術也將更廣泛地應用在智慧車輛領域。
生物辨識技術用於智慧車輛上，主要功能是為了識別駕駛/乘客/使用者的身分，其可取代車門的門鎖，提供個人化服務與支付等主要功能。透過指紋(Fingerprint)、靜脈、掌紋、人臉、虹膜等生物特徵作為身分識別，然而車用的生物辨識解鎖始終仍需要一個支援存取控制的補充形式，因此傳統以RF為基礎的解鎖鑰匙仍不會被取代，只是從主要解鎖的鑰匙退居成備用鑰匙。另外，生物辨識技術也可藉由眼球追蹤、腦波識別、心率識別等技術來監控駕駛的狀態，透過識別駕駛的行駛狀態而適度進行輔助行駛，以增加行駛安全。
在今年（2019年），BYTON推出M-Byte電動SUV，其將人臉辨識安裝在車側窗邊的A柱上，如圖十七所示。而Hyundai也在中國推出新款Santa SUV車款，在車門把手上有指紋辨識模組，如圖十八所示，這也是第一台有指紋辨識模組的量產車款。
圖十八、Hyundai–Santa SUV（2019年）
光學式薄型指紋辨識技術
如何將指紋辨識技術整合於車門上是一項重要的技術發展趨勢。由於汽車承受的環境條件不同於智慧型手機，常會碰到下雨或下雪的潮濕天氣，若採用光學式指紋辨識系統，就能擁有在濕手指狀態下可以順利解鎖的優勢。此外，若考慮將指紋辨識模組整合於車窗上，在不影響車窗的開關下，指紋辨識模組的體積需要非常輕薄，因此以光學式薄型指紋辨識系統切入或許會是最好的解決方案。
光學式薄型指紋辨識模組主要組成零組件可分為光源、指紋訊號傳遞/成像元件、偵測器三種。在光源的部分，主要是提供檢測指紋範圍內一個均勻的照光源，若指紋的受光面接收到不均勻的照光源…...以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
作者：徐煜靈、簡佩琪、陳品誠／工研院材化所
★本文節錄自「工業材料雜誌」388期，更多資料請見下方附檔。