傳蘋果要干掉Home鍵 指紋識別未來怎么辦

　　還好，在蘋果的“技術(shù)壟斷”維持了一年左右的時間后，F(xiàn)PC和國內(nèi)的Goodix(匯頂)公司就先后打破了按壓式指紋識別的技術(shù)壁壘。其中，華為Mate 7是FPC按壓式指紋技術(shù)的客戶代表，將其安置在了手機背面，并提出了“息屏解鎖”概念。而魅族MX4 Pro則和Goodix聯(lián)手，成為了第一款將按壓式指紋模塊和Home鍵結(jié)合的Android手機，在體驗上無限接近iPhone家族。

　　隨后，Synaptics也推出了按壓式指紋識別技術(shù)，并被當(dāng)年的三星Galaxy S6家族所武裝。可惜，當(dāng)時Synaptics的按壓式指紋技術(shù)還不夠成熟，芯片表面無法覆蓋藍寶石且凸出于機身表面，所以很容易被磨花影響識別效率。

　　截止目前為止，AuthenTec只為蘋果所用，三星是Synaptics的主要客戶，F(xiàn)PC網(wǎng)羅了除三星以外的絕大多數(shù)Android客戶資源，而Goodix則相對小眾。

　　誰在影響指紋識別率

　　如今幾乎所有的新款智能手機都將指紋識別技術(shù)納為標配，但不同品牌型號手機的指紋識別成功率卻有高有低，有些手機哪怕手指沾水也能成功解鎖(濕手解鎖)，有些卻必須擦拭干凈才能識別，這又是怎么回事呢?

　　電容式指紋方案

　　目前智能手機領(lǐng)域的指紋識別技術(shù)主要以電容式指紋方案以及射頻式指紋方案為主。其中，電容式指紋方案的原理是利用硅晶元與導(dǎo)電的皮下電解液形成電場，通過指紋的山谷和山脊之間的凹凸來形成指紋圖像。這個方案成本低，適用性強，只是對臟手或濕手指的識別率一般。

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　　電容式指紋方案的基本構(gòu)成為保護層(藍寶石玻璃、玻璃、陶瓷或者涂層)、金屬環(huán)、指紋傳感器等等。傳感器和軟件層面的算法將決定指紋識別的成功率;而保護層的作用是防止因劃傷傳感器導(dǎo)致靈敏度降低，現(xiàn)在公認最佳的保護層材料就是藍寶石;至于金屬環(huán)則是可有可無的存在了，曾經(jīng)它的用途是檢測手指和傳遞信號，但如今已經(jīng)出現(xiàn)了無需金屬環(huán)的指紋方案，而且不會影響到識別率。

　　射頻式指紋方案

　　為了提升臟手或濕手下的識別成功率，射頻式指紋方案就此出爐。它可細分為無線電波探測與超聲波探測兩種，而超聲波探測則是時下的主流技術(shù)。簡單來說，超聲波Sense ID指紋識別是由高通主導(dǎo)的技術(shù)。它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，以及皮膚與空氣對于聲波阻抗的差異來區(qū)分指紋嵴與峪所在的位置實，實現(xiàn)指紋的采集與識別工作，并提升濕手情況下識別的成功率。

　　超聲波指紋識別同樣可以用于背部指紋設(shè)計

　　實際上，超聲波指紋方案的優(yōu)勢不僅限于此。利用超聲波的特性，這種指紋方案甚至不需要電容傳感器或者按鈕，可直接隱藏在多種材質(zhì)表面之下，比如玻璃、塑料甚至金屬。翻譯過來，就是無需在手機的屏幕玻璃或機身上開孔!

　　隱藏式指紋時代來臨

　　在指紋模塊的位置之爭中，正面指紋的設(shè)計正占據(jù)越來越大的優(yōu)勢。同時，正面指紋也正在從傳統(tǒng)的實體按鍵(Home鍵可以按下，如iPhone 6s)向輕觸式按鍵(如一加3、iPhone 7和OPPO R9s，Home鍵無法按下)的轉(zhuǎn)型期。

　　這種轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢是無須擔(dān)心實體按鍵的耗損和掉漆等問題，壽命更持久。輕觸按鍵的設(shè)計也更能保證手機屏幕玻璃的整體性，可進一步提升顏值。特別是在射頻式指紋方案(聲波)的幫助下，可以讓傳感器完全隱藏于玻璃之內(nèi)，讓指紋模塊和屏幕玻璃面板結(jié)合為一個整體。

　　作為超聲波指紋識別技術(shù)的代表，小米5s就實現(xiàn)了指紋模塊的“半隱藏”。它的Home鍵(指紋模塊)和屏幕就是“連體設(shè)計”，沒有任何開孔。但是，小米5s卻在Home鍵“挖出”了一個凹槽，官方的解釋是為了方便用戶定位，輕松找到Home鍵(指紋)對應(yīng)的位置。

　　事實果真如此嗎?

　　答案并沒有這么簡單。現(xiàn)階段手機屏幕玻璃的厚度多在0.5mm左右，而超聲波指紋識別技術(shù)的穿透量則約為0.3mm~0.4mm，小米5s“挖坑”的另一個目的就是保證聲波穿透的余量和識別率。那么，如何才能真正做到無孔無坑的全隱藏式指紋模塊設(shè)計呢?

　　現(xiàn)階段有3個解決思路：

　　其一是將手機屏幕玻璃從內(nèi)部掏個洞，然后將超聲波指紋傳感器塞進去，減小傳感器與玻璃表面之間的距離;

　　其二是將整個傳感器都集成進玻璃之中;

　　其三則是將傳感器老老實實地放在玻璃之下。

　　顯而易見，前兩種需要對玻璃進行深加工，而手機屏幕玻璃本來就很薄，這種“手術(shù)”的成本和良品率很難保證。因此，采用第三種思路，并想辦法提升傳感器的穿透量即可。

　　好消息是，Synaptics最近就曝光了一款最新的光學(xué)指紋傳感器FS9100，它最大的特色就是可透過1mm蓋板玻璃進行掃描，而這個厚度別說是手機屏幕了，就連平板電腦的屏幕玻璃都不在話下。這意味著，應(yīng)用該傳感器的手機能真正做到不在屏幕挖坑和開孔就能獲得完美的指紋識別效果。據(jù)悉，F(xiàn)S9100將于今年Q1出樣，Q3量產(chǎn)，年底就能看到相關(guān)的手機產(chǎn)品了。

　　小結(jié)

　　有消息稱蘋果新iPhone可能會干掉Home鍵，直接將指紋識別模組集成在玻璃下方。可以預(yù)見，未來的智能手機都將逐漸過渡到這種隱藏式的指紋識別設(shè)計上。

　　新iPhone的概念圖