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輕觸為你解鎖視界,手機(jī)屏幕指紋識(shí)別的來(lái)世今生

作者: 時(shí)間:2018-08-14 來(lái)源:太平洋電腦網(wǎng) 收藏
編者按:如今的手機(jī)要如何炫技才能博得大眾眼球,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。

  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(hù)的眼球;當(dāng)物理按鍵指紋不斷變換形狀后,生物識(shí)別級(jí)的面部識(shí)別將人們的視野重新拉回去。那超高的屏占比加屏幕輔以合適的價(jià)格,那就是魅族的大試牛刀之作——魅族16th系列。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201808/390483.htm


輕觸為你解鎖視界,手機(jī)屏幕指紋識(shí)別的來(lái)世今生


  屏幕技術(shù)

  屏幕第一次出現(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(guó)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(jué)得這一切如夢(mèng)如醉,科幻至極,誰(shuí)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(shí)別解決方案和光學(xué)指紋解決方案。

  研制超聲波指紋識(shí)別方案的廠家主要有高通。超聲波指紋識(shí)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(duì)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(duì)。而目前該方案暫時(shí)沒(méi)有量產(chǎn)機(jī)型可供參考。


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  圖為vivo和高通超聲波指紋方案試驗(yàn)機(jī)

  光學(xué)指紋識(shí)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(shí)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(shí)別芯片發(fā)出RGB光束,透過(guò)OLED屏幕照射手指紋理之后再反饋給識(shí)別模組,最終形成指紋圖像通來(lái)進(jìn)行識(shí)別。該方案為目前量產(chǎn)化和商品化的主要應(yīng)用方案。


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  圖為匯頂科技官方解析

  屏幕指紋識(shí)別手機(jī)的發(fā)展

  屏幕指紋識(shí)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(shí)別的元年。而vivo作為第一個(gè)將屏幕指紋識(shí)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(shí)別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了第三代,經(jīng)過(guò)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。


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  屏幕指紋的跟進(jìn)者——華為

  作為國(guó)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(shí)別這個(gè)技術(shù)。華為的Mate RS就率先搭載了屏幕指紋識(shí)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(shí)別,成為華為第一部搭載屏幕指紋識(shí)別的手機(jī)。


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


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  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(wú)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(shí)別。


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  和別的手機(jī)廠商通過(guò)屏幕指紋來(lái)區(qū)分高低配不同,作為匠人的魅族為了用戶(hù)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(wú)差別的愛(ài)。

  魅族實(shí)現(xiàn)這一技術(shù),主要是在將指紋識(shí)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(guò)感應(yīng)手指表層油脂對(duì)光線的不同反射來(lái)繪制指紋圖像,從而達(dá)到屏幕指紋識(shí)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(shí)別提供了便利。顯示屏發(fā)出的光線打到識(shí)別區(qū)域的手指,再通過(guò)屏幕像素間的縫隙反射回指紋識(shí)別傳感器,傳感器通過(guò)特殊算法識(shí)別出按壓在屏幕上的指紋油脂與指紋間溝壑對(duì)光線的不同反射,繪制出指紋圖像以進(jìn)行識(shí)別。


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

  同時(shí),AMOLED 屏幕的鉆石像素排列式與指紋識(shí)別傳感像像素排列方式不同,會(huì)導(dǎo)致光投在傳感器上形成的圖案出現(xiàn)摩爾紋影響識(shí)別。魅族通過(guò)無(wú)數(shù)實(shí)驗(yàn),將指紋識(shí)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(jiǎn)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(shí)別速度最快達(dá)到0.25s,識(shí)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(shí)別,魅族 16th系列指紋指紋識(shí)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(shí)別器,會(huì)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(wèn)鼎當(dāng)前屏幕指紋手機(jī)最輕最薄的桂冠。


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  讓用戶(hù)都能體驗(yàn)滿(mǎn)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(wàn)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(wú)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(mén)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(jí)的高通驍龍845處理器。


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  魅族16th系列作為魅族的年度旗艦,作為一部黃章歸來(lái)后大試牛刀的作品,魅族16th系列標(biāo)配了屏幕指紋識(shí)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(hù)放在第一位,真正做一臺(tái)讓用戶(hù)看得見(jiàn),摸得著,用得上的好機(jī)子。



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