别等了,屏下指纹识别可能真的要凉了

虎嗅APP   2017-11-10 16:19

别等了,屏下指纹识别可能真的要凉了今年以来,随着18:9全面屏的普及,我们过去熟悉的正面指纹识别正逐渐消失,有的把它做到了背面,有的做到了侧面,更有甚者如苹果iPhone X,直接砍掉了指纹识别,大步向更具前瞻性的人脸识别迈进。

人们期待的屏下按压式指纹识别技术,今年还没有机型采用。而之前一直有传言,称明年三星将在S9上采用这项技术,但最新的消息否定了这一可能性。

据外媒The Investor报道,三星已经决定放弃在下一代Galaxy S系列机型中加入屏幕下指纹识别功能。据称,三星S9将与前代产品一样,将指纹识别传感器放在机身背面。在最近几年,三星一直在尝试将屏下指纹识别加入到高端旗舰中,但碍于技术难度太大,一直未能实现。

此外,随着Face ID的逐渐成熟和普及,苹果下一代iPad 可能也会放弃沿用多年的Touch ID,转为人脸识别。从近日曝光的下一代iPad Pro概念图来看,正面采用了超窄边框设计,熟悉的Touch ID被取消。

别等了,屏下指纹识别可能真的要凉了图片来自知名爆料者 Benjamin Geskin

彭博社11月9日公布的细节显示,明年的 iPad Pro 将采用 Face ID,凯基证券的苹果分析师郭明錤也在最近的预测报告中提到了这一点。

以苹果Face ID为代表的面部识别看起来的确很强大,更有技术含量,而且安全性更高,但是人们的操作习惯是有惯性的,多年来用Home键解锁的同时完成指纹识别,人们已经接受并默认了这一过程。

此外,除了Face ID的原深感摄像头以外,其他的指纹识别还是以红外技术为主,不仅安全系数底,而且使用场景受限,比如弱光环境下的识别就很成问题。

相比之下,指纹解锁的优点就凸显出来,而且智能手机即将进入全面屏时代,屏下指纹可以和全面屏更好的结合,保证整体设备的观感和一体性的同时,不影响用户的使用习惯。

但是为啥就连三星和苹果也没法实现屏下指纹识别?这一技术的难点在哪儿?

首先我们要从目前的指纹识别技术聊起。从原理上分类,目前的指纹识别主要有四种:电容、热敏、光学和超声波。

目前手机上应用最普遍的就是电容式。电容传感器识别是利用一定间隔的安装的两个电容,利用指纹的凹凸,在手指滑过指纹检测仪器时接通或断开两个电容的电流以检测指纹资料。电容传感器对手指的干净要求还是比较高,手指上的液体,传感器上的油污,都会影响指纹识别效果。

热敏感应式识别技术是基于温度感应的原理而制成的,每个像素都相当于一个微型化的电荷传感器,用来感应手指与芯片映像区域之间某点的温度差,产生一个代表图像信息的电信号。它的优点是可在0.1s内获取指纹图像,而且传感器体积和面积最小。

这两种识别技术是目前主要应用的技术,但这二者都需要在设备上打孔,留出专门的传感器位置,也就是说很难做到屏幕以内。

而超声波和光学识别则不需要。

超声波指纹识别一直都是美国高通主推的技术,分为无线电波探测与超声波探测两种,其原理都与探测海底物质的的声纳类似,是靠特定频率的信号反射来探知指纹的具体形态的。之前小米5S手机上曾经使用过高通公司第一代超声波指纹识别,不过第一代实际表现并不好,消息称当时因为指纹Sensor耐高温不强,温度较高就不灵敏了,超过80度就很难识别,虽然一般来说手机不会到这么高的温度,但整体使用体验不算太好。

别等了,屏下指纹识别可能真的要凉了小米5S的超声波指纹识别模块

而在MWC 2017中国站上,VIVO联合高通展示了第二代基于屏下指纹识别的超声波方案,不过很可惜,该方案仍未实现量产,并且识别的速度和精度都欠佳。

别等了,屏下指纹识别可能真的要凉了最后就是光学方案,技术原理是利用光的折射和反射,手指在内置光照射下从底部摄像三棱镜,射出的光线根据手机指纹纹理表现的光暗表现不同,通过投射到的耦合器件,来识别指纹所有独特的特征。

光学识别也是目前公认最可能实现屏下指纹的解决方案,毕竟光信号可以穿过玻璃,从而实现屏幕内的识别。但也正由于光需要透过玻璃,会影响成像效果,穿透材料的性能也会有所影响,传输指纹信息过程中也会有所损耗,信息提取可能失真,相应地影响了识别准确率。

此外,屏下指纹识别还需要屏幕的配合,不管光学指纹识别还是超声波指纹识别,屏下指纹解锁只能使用OLED屏幕。但是全球OLED屏幕产能有限,最顶尖的三星仅给自己和苹果大规模供货;而LG的OLED屏幕仍在处于产能爬坡、技术积累阶段,供货能力有限;国内厂商才刚刚起步,产线刚建成。

总而言之,苹果会继续深耕Face ID人脸识别方案,三星等其他厂商则是继续背面指纹识别。加之屏下指纹方案不成熟、OLED屏幕产能紧缺,2018年不一定会有搭载屏下指纹识别的手机出现。

不过大家大可不必拘泥于指纹识别。技术是一直在进步和迭代的,就像在苹果把Touch ID普及以前,大家对指纹识别的接受度也没有那么高。我们也会在学习和适应中,逐渐体会到新技术带来的进步。

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