屏幕指紋識別技術(shù) 輕觸為你解鎖視界

如今的手機(jī)要如何炫技才能博得大眾眼球？在大眾化的劉海屏設(shè)計(jì)后，超高屏占比的全面屏手機(jī)就一下子抓住了用戶的眼球；當(dāng)物理按鍵指紋不斷變換形狀后，生物識別級的面部識別將人們的視野重新拉回去。那超高的屏占比加屏幕指紋識別輔以合適的價(jià)格，那就是魅族的大試牛刀之作——魅族16th系列。

屏幕指紋識別技術(shù)

屏幕指紋識別第一次出現(xiàn)大屏幕當(dāng)數(shù)2009年災(zāi)難科幻電影《2012》。當(dāng)撤退指揮部下達(dá)撤退指令后，俄國大亨拿出自己的手機(jī)，再手機(jī)上按下了指紋顯示登陸成功。

當(dāng)所有人都覺得這一切如夢如醉，科幻至極，誰又能想到不到十年的時(shí)間里該技術(shù)已經(jīng)徹底量產(chǎn)了呢。

目前屏幕指紋技術(shù)主要有以下兩種解決方案：分別是超聲波指紋識別解決方案和光學(xué)指紋解決方案。

研制超聲波指紋識別方案的廠家主要有高通。超聲波指紋識別的原理主要是利用超聲波具有穿透材料的能力，且隨材料的不同產(chǎn)生大小不同的回波（超聲波到達(dá)不同材質(zhì)表面時(shí)，被吸收、穿透與反射的程度不同），因此利用皮膚與空氣對于聲波阻抗的差異，就可以區(qū)分指紋嵴與峪所在的位置，以此繪制出指紋圖像，并進(jìn)行指紋信息的匹對。而目前該方案暫時(shí)沒有量產(chǎn)機(jī)型可供參考。

光學(xué)指紋識別解決方案的主要研究廠家有匯頂科技和新思科技。光學(xué)指紋識別解決方案的原理是當(dāng)手指接觸到屏幕的表層時(shí)，指紋識別芯片發(fā)出RGB光束，透過OLED屏幕照射手指紋理之后再反饋給識別模組，最終形成指紋圖像通來進(jìn)行識別。該方案為目前量產(chǎn)化和商品化的主要應(yīng)用方案。

圖為匯頂科技官方解析

屏幕指紋識別手機(jī)的發(fā)展

屏幕指紋識別的先驅(qū)者——vivo

vivo在屏幕指紋的造詣上可謂登峰造極。2018年vivo首次在CES上展出屏幕指紋手機(jī)——vivo X20 Plus UD時(shí)，已經(jīng)宣布2018將正式成為屏幕指紋識別的元年。而vivo作為第一個(gè)將屏幕指紋識別技術(shù)量產(chǎn)的廠家，在技術(shù)上就首先就站在了高點(diǎn)。

目前vivo的屏幕指紋識別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了第三代，經(jīng)過x20 Plus UD，X21 Plus屏幕指紋版到如今的vivo年度旗艦——vivo NEX S，vivo NEX S利用零感全面屏和第三代屏幕指紋技術(shù)走到了前列。

屏幕指紋的跟進(jìn)者——華為

作為國內(nèi)手機(jī)行業(yè)領(lǐng)頭人之一的華為，當(dāng)然也不能忽視了屏幕指紋識別這個(gè)技術(shù)。華為的Mate RS就率先搭載了屏幕指紋識別技術(shù)，其利用了和vivo一樣的匯頂科技的解決方案，利用光學(xué)指紋識別，成為華為第一部搭載屏幕指紋識別的手機(jī)。

首款壓感屏幕指紋識別手機(jī)——小米8透明探索版

小米8透明探索版的屏幕指紋識別和其他兩家廠商不同。其為全球首款壓感屏幕指紋識別手機(jī)，內(nèi)置高靈敏壓感傳感器，提升解鎖識別率，同時(shí)給予手指振動反饋，增強(qiáng)解鎖體驗(yàn)。

最輕最薄的匠人作品——魅族16th系列

作為魅族的年度旗艦，作為一個(gè)匠人的魅族，在設(shè)計(jì)上毫無妥協(xié)。在魅族的年度旗艦魅族16th系列中，魅族積極響應(yīng)消費(fèi)者的需求，給自己的年度旗艦加入了屏幕指紋識別。

和別的手機(jī)廠商通過屏幕指紋來區(qū)分高低配不同，作為匠人的魅族為了用戶的使用體驗(yàn)，魅族16th全系使用了光學(xué)指紋傳感器，給大家無差別的愛。

魅族實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)，主要是在將指紋識別傳感器隱藏在屏幕下方，與普通的電容式傳感器不同，魅族16th系列是通過感應(yīng)手指表層油脂對光線的不同反射來繪制指紋圖像，從而達(dá)到屏幕指紋識別的目的。

為了實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)，16th 與 16th Plus 采用了三星定制的 AMOLED 顯示屏，OLED 顯示屏在基板上是獨(dú)立發(fā)光的像素，像素之間的縫隙為指紋識別提供了便利。顯示屏發(fā)出的光線打到識別區(qū)域的手指，再通過屏幕像素間的縫隙反射回指紋識別傳感器，傳感器通過特殊算法識別出按壓在屏幕上的指紋油脂與指紋間溝壑對光線的不同反射，繪制出指紋圖像以進(jìn)行識別。

由于光線穿過肉體會呈現(xiàn)紅色的光二次反射回屏幕，形成信號干擾。因此顯示屏必須發(fā)出藍(lán)、綠光 （色號 00FFFF），屏幕下方還要安裝一層濾光片過濾紅光，以避免信號干擾。

同時(shí)，AMOLED 屏幕的鉆石像素排列式與指紋識別傳感像像素排列方式不同，會導(dǎo)致光投在傳感器上形成的圖案出現(xiàn)摩爾紋影響識別。魅族通過無數(shù)實(shí)驗(yàn)，將指紋識別傳感器角度旋轉(zhuǎn) 13．7° 以錯(cuò)位消除摩爾紋，為此手機(jī)內(nèi)部元器件堆疊都需要重新設(shè)計(jì)。這是一套異常復(fù)雜的先進(jìn)技術(shù)，而最終呈現(xiàn)在你面前的卻是十分簡潔直觀的操作，你只需輕輕將手指放置在屏幕上，即可完成解鎖，識別速度最快達(dá)到0．25s，識別率達(dá)到99．12％，完全不輸實(shí)體指紋。

值得一提的是，魅族為了實(shí)現(xiàn)這一屏下光學(xué)指紋，相比魅族15系列的指紋識別，魅族 16th系列指紋指紋識別成本要提升3倍，比起全面屏手機(jī)后置指紋，成本要提升8倍。大家都知道，內(nèi)置屏下指紋識別器，會讓手機(jī)更重重厚，而魅族16th也憑借7．3mm和153g的尺寸重量，問鼎當(dāng)前屏幕指紋手機(jī)最輕最薄的桂冠。

讓用戶都能體驗(yàn)滿分的機(jī)子

目前屏幕指紋技術(shù)既是一樣炫酷的科技，更是當(dāng)下手機(jī)作為旗艦手機(jī)的技術(shù)底氣。在目前在售的屏幕指紋手機(jī)中，華為Mate Rs售價(jià)已經(jīng)輕松突破萬元；而搭載高通驍龍845處理器的vivo NEX S，起步售價(jià)更是高達(dá)4498元；而小米8的透明探索版更是維持了小米一貫的缺貨風(fēng)格，3699元的售價(jià)更是有價(jià)無貨，并且小米8追隨了大眾采用了劉海屏幕設(shè)計(jì)；而作為目前門檻最低的vivo X21屏幕指紋版，售價(jià)也要3298元，而且并不是配備頂級的高通驍龍845處理器。

魅族16th系列作為魅族的年度旗艦，作為一部黃章歸來后大試牛刀的作品，魅族16th系列標(biāo)配了屏幕指紋識別，輔以高通驍龍845。在外人看似高高在上的屏幕指紋輔以高通驍龍845面前，魅族16th系列是起步價(jià)僅為2698元。魅族作為一個(gè)匠人，在設(shè)計(jì)之初就將用戶放在第一位，真正做一臺讓用戶看得見，摸得著，用得上的好機(jī)子。