什么是屏下指紋技術(shù)_屏下指紋識(shí)別原理解析

指紋識(shí)別解鎖已經(jīng)成為大部分智能手機(jī)的默認(rèn)方案。從技術(shù)角度來說，目前指紋識(shí)別有電容、光學(xué)和超聲波等幾種解決方案。而從 iPhone 5S 開始，電容指紋識(shí)別方案成為主流，目前幾乎所有手機(jī)的指紋識(shí)別都是電容方案。其工作原理是，利用手機(jī) Home 鍵或機(jī)身背部的電容傳感器，來采集使用者手指紋路信息。在電容方案中加入熱敏傳感器，就能實(shí)現(xiàn)活體檢測(cè)功能。

體積小、成本低廉且解鎖迅速，電容方案因此成為智能機(jī)的首選解鎖方式。不過，自從三星的 Galaxy S8 開始普及「全面屏」概念，前置電容指紋識(shí)別方案就遇到了問題：很難在屏幕下放置電容指紋識(shí)別傳感器來識(shí)別用戶指紋。

電容方案折戟，很多公司只能將精力放在其他穿透力更強(qiáng)的解決方案上，例如超聲波和光學(xué)方案。光學(xué)方案指的是，在屏幕下方設(shè)置光學(xué)傳感器，通過發(fā)出近紅外光來識(shí)別用戶的指紋紋路，其思路和蘋果的結(jié)構(gòu)光方案類似。而超聲波方案，顧名思義，就是在屏幕下方設(shè)置超聲波傳感器，通過超聲波完成指紋識(shí)別工作。

在手機(jī)業(yè)內(nèi)，兩種解決方案都有追隨者。今年 2 月的 MWC 大會(huì)上，深圳的匯頂科技就展示了搭載光學(xué)指紋識(shí)別方案的三星 S7 Edge 等機(jī)器，不過這個(gè)方案尚不能量產(chǎn)。

在屏下指紋方案之外，不少行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先公司也已經(jīng)開始研發(fā)類似 iPhone X 的 Face ID 的 3D 面部識(shí)別方案。高通和奇景光電（Himax）、Orbbec、Mantis Vision 都在嘗試 3D 識(shí)別技術(shù)。臺(tái)灣 KGI 分析師郭明池預(yù)測(cè)，未來兩年內(nèi)搭載 3D 識(shí)別技術(shù)的安卓機(jī)出貨量是使用屏下指紋手機(jī)的 2 到 3 倍，其中一個(gè)重要的原因是屏下指紋必須配 OLED 屏幕，而 3D 技術(shù)則可以搭載 OLED 或者 LCD 屏幕。但是，郭同時(shí)也透露，安卓手機(jī)要想復(fù)刻 iPhone X 的面部識(shí)別水平，還需要兩年半時(shí)間。

超聲波方案的踐行者，是目前正在風(fēng)口浪尖的高通公司。根據(jù)高通提供的數(shù)據(jù)，其研發(fā)的超聲波屏下指紋識(shí)別技術(shù)可以穿透 1200 微米厚的 OLED 屏幕、800 微米的玻璃和 650 微米的鋁合金。今年 6 月底，vivo 公司曾經(jīng)展示了搭載高通超聲波指紋方案的原型機(jī)，不過現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)并不盡如人意。據(jù)高通的說法，超聲波方案依然存在體積大、識(shí)別率和識(shí)別速度低的問題。

屏下指紋識(shí)別是什么？指紋識(shí)別技術(shù)是目前最主流的生物識(shí)別方式，其應(yīng)用普及程度遠(yuǎn)超其他識(shí)別手段，比如虹膜識(shí)別、靜脈識(shí)別、人臉識(shí)別。隨著工業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)技術(shù)的要求也越來越高，傳統(tǒng)的指紋解鎖技術(shù)不能滿足更苛刻的工藝水平要求。這也是屏下指紋解鎖誕生的原因之一，VIVO、OPPO等手機(jī)品牌正在完善這一技術(shù)，未來或可運(yùn)用于指紋門鎖中。

屏下指紋識(shí)別是什么

由于全面屏概念的流行，傳統(tǒng)指紋解鎖無論采用正面刮擦或按壓方式解鎖，還是采用背面解鎖，都會(huì)影響手機(jī)等智能設(shè)備的外觀。指紋識(shí)別需要指紋采集窗，勢(shì)必會(huì)影響屏占比，因此屏下指紋應(yīng)運(yùn)而生。

屏下指紋識(shí)別技術(shù)，也叫隱形指紋技術(shù)。是通過屏幕玻璃下方完成指紋識(shí)別解鎖過程的新技術(shù)，主要利用超聲波、光學(xué)等穿透技術(shù)，可以穿透各種不同的材質(zhì)，從而達(dá)到識(shí)別指紋的目的。

所謂屏下指紋，正是指的在屏幕以下完成的識(shí)別技術(shù)，無需手指與指紋模塊接觸。

該技術(shù)最被看好的是超聲波指紋識(shí)別手段，可以真正意義上實(shí)現(xiàn)屏下指紋解鎖，直接在屏幕上解鎖，不需要背部指紋感應(yīng)凹口，也不需要前置指紋感應(yīng)裝置，甚至在水下也能實(shí)現(xiàn)指紋解鎖過程。

此前熱傳的IPhone新機(jī)子將搭載屏下指紋技術(shù)，隨著IPhone8、IPhoneX的發(fā)布，被證實(shí)并沒有采用，而是采用了人臉識(shí)別技術(shù)。

屏下指紋識(shí)別技術(shù)功能特點(diǎn)詳解

屏下指紋識(shí)別相比傳統(tǒng)指紋識(shí)別，其優(yōu)勢(shì)很明顯，也是未來指紋識(shí)別的一大發(fā)展方向。

1.屏下指紋識(shí)別能大幅提升屏占比，目前的手機(jī)、指紋鎖等設(shè)備宣傳的全面屏是指屏占比達(dá)到百分之八十以上的設(shè)計(jì)，實(shí)際上極少有手機(jī)達(dá)到該比例要求，即使是百分之八十的屏占比，也只是相對(duì)來說的全面屏，采用指紋識(shí)別依然會(huì)占據(jù)一部分面積，當(dāng)然背部識(shí)別是一個(gè)較為妥協(xié)的解決方案，但是操作上比較反人類，也影響了一體化設(shè)計(jì)，操作體驗(yàn)也不佳，不符合未來工業(yè)設(shè)計(jì)的要求。

因此屏下指紋識(shí)別可以進(jìn)一步提升屏占比，促進(jìn)全面屏真正普及。

2.操作更加衛(wèi)生，屏下指紋識(shí)別無需接觸指紋模塊，因此不會(huì)留下指紋痕跡，不會(huì)殘留油污。可以較大程度降低手指污垢、油脂以及汗水對(duì)解鎖的影響，讓指紋解鎖更加衛(wèi)生。

更加衛(wèi)生的操作方式，也是屏下指紋技術(shù)的一大特點(diǎn)。

3.識(shí)別更穩(wěn)定，適應(yīng)不同的使用環(huán)境。傳統(tǒng)的指紋識(shí)別，由于受到油污、污垢、遮擋物以及極端環(huán)境的影響，指紋識(shí)別過程有偏差，容易識(shí)別失敗，而屏下指紋識(shí)別則有望解決該難題，通過穿透識(shí)別技術(shù)，即使在水下，也能完成識(shí)別過程，可以在多個(gè)使用場(chǎng)景中正常使用。

屏下指紋識(shí)別技術(shù)更加穩(wěn)定高效，識(shí)別場(chǎng)景更廣泛。

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