關(guān)注手機(jī)行業(yè)的朋友一定發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象，今年三星率先推出了真正從手機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上調(diào)整的全面屏幕手機(jī)Galaxy S8。不過這臺(tái)令人大聲驚呼的牛X產(chǎn)品卻有一個(gè)讓人哭笑不得的設(shè)計(jì)，后置指紋識(shí)別模塊。
一直以來三星都是正面指紋識(shí)別的忠實(shí)用戶，在指紋識(shí)別這個(gè)東西剛剛出現(xiàn)的時(shí)候，原本是有很多類型的，比如觸摸式、按壓式、滑動(dòng)解鎖式等等，從視覺效果上也分為兩種，一種是以HTC產(chǎn)品代表的背面，另外一種是以蘋果、三星為代表的正面兩種的（當(dāng)然，索尼的側(cè)面指紋比較另類，非常少見所以就不說了），但最近兩年，你會(huì)發(fā)現(xiàn)正面指紋基本上已經(jīng)一統(tǒng)天下了，背面指紋手機(jī)越來越少，包括HTC等品牌已經(jīng)逐漸改變了產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
在這個(gè)大前提環(huán)境下，三星竟然反其道而行之，而且這個(gè)指紋識(shí)別似乎沒有什么特殊的功能，所以被人質(zhì)疑是一種開倒車的表現(xiàn)。但仔細(xì)想想也可以理解，畢竟現(xiàn)在全面屏還是一個(gè)新鮮事物，配套的技術(shù)支持不到位，指紋識(shí)別就是明顯的例子，所以三星迫不得已放回了后面。實(shí)際上不光指紋識(shí)別支持不到位，前置攝像頭、揚(yáng)聲器、傳感器等等一系列的功能模塊都跟不上，所以真正100%全面屏手機(jī)是短時(shí)間之內(nèi)無法見到的。
不過全面屏幕設(shè)計(jì)的出現(xiàn)卻意外的引發(fā)了行業(yè)內(nèi)對(duì)于指紋識(shí)別問題的關(guān)注，一方面是大家或許難以接受這種“*”式的設(shè)計(jì)樣式，另一方面是由于蘋果全面屏幕手機(jī)iPhone 8的傳聞讓大家亢奮。不管指紋識(shí)別如何，全面屏幕手機(jī)似乎是今年最熱門的流行趨勢(shì)，因此誰能先把指紋識(shí)別放在屏幕里面就一定能成為焦點(diǎn)。
指紋識(shí)別真的那么有必要么？
不過大家在關(guān)注指紋識(shí)別技術(shù)的時(shí)候似乎忘記了最主要的一點(diǎn)，就是指紋識(shí)別本身的應(yīng)用和實(shí)用性。似乎包括蘋果在內(nèi)，大多數(shù)指紋識(shí)別手機(jī)和功能都只是個(gè)擺設(shè)而已，除了讓解鎖更快之外沒有什么實(shí)際性的作用。
指紋識(shí)別是一種生物識(shí)別安全技術(shù)的衍生物，目的并不是識(shí)別人體的指紋，而是通過指紋對(duì)照來認(rèn)證主人信息，從而解鎖信息和密碼。因?yàn)槊總€(gè)人都有自己獨(dú)立的特點(diǎn)，比如指紋、耳紋等等，獨(dú)立性很高，所以通過這些內(nèi)容識(shí)別身份按理說是非常方便的，其實(shí)這個(gè)技術(shù)并不是現(xiàn)代人發(fā)明的，在中國(guó)有記錄的指紋畫押方式可以追溯到唐朝。
現(xiàn)代手機(jī)上應(yīng)用指紋技術(shù)還沒幾年，蘋果是從iPhone 5s時(shí)*始使用的，而在此之前已經(jīng)有一些Android開始使用了。之所以安全是因?yàn)橹讣y識(shí)別模塊相對(duì)獨(dú)立于手機(jī)運(yùn)行，你輸入的指紋存儲(chǔ)在這個(gè)模塊當(dāng)中，是經(jīng)過加密的單向通道，因此不存在*指紋本身庫本身的可能性。但這并不意味著你的手機(jī)不會(huì)被*，因?yàn)橹讣y并不是唯一解開你手機(jī)的方式，通常還會(huì)要求輸入4或6位數(shù)字密碼或者圖形密碼，這都是輔助解鎖的方式，以免指紋識(shí)別出現(xiàn)問題的時(shí)候應(yīng)急使用。所以指紋識(shí)別所謂的安全性并不是那么有價(jià)值，因?yàn)橥耆梢岳@靠指紋解鎖你的手機(jī)，比如前陣子美國(guó)沸沸揚(yáng)揚(yáng)的*擊殺人案犯人的手機(jī)iPhone 5c，因?yàn)樘O果不幫助FBI解鎖而導(dǎo)致了社會(huì)爭(zhēng)論。最終以FBI尋找一家以色列的安全公司幫助解鎖手機(jī)而告終，所以手機(jī)還是有方法被*的，只是跳開了指紋識(shí)別這個(gè)步驟而已。
目前指紋識(shí)別功能已經(jīng)經(jīng)過了數(shù)年發(fā)展，但應(yīng)用環(huán)境和場(chǎng)景并不多，最主要的地方就是用來解鎖手機(jī)初道密碼或者文件加密，一些支付軟件比如支付寶、微信支付、蘋果Apple Pay等等支持指紋免密支付功能。
除此之外似乎沒有太多其他作用，不過也正是因?yàn)樯倭康膸讉€(gè)功能，讓指紋識(shí)別成為手機(jī)必備的模塊之一。快速解鎖本身就很有吸引力，現(xiàn)在只需要按一下就可以點(diǎn)亮并解鎖手機(jī)屏幕，相比原來節(jié)約了時(shí)間和步驟，而且相比虹膜識(shí)別、人臉識(shí)別等等方式，不受光線和環(huán)境影響。
因此短時(shí)間之內(nèi)，似乎還沒有能替代指紋識(shí)別的技術(shù)出現(xiàn)，相信很長(zhǎng)一段時(shí)間指紋識(shí)別依然會(huì)是主流。
三種主流指紋技術(shù) 哪一個(gè)更適合屏幕下？
看上去都是指紋識(shí)別，但技術(shù)和原理并不相同。目前市場(chǎng)上的主流指紋識(shí)別解決方案有三種，分別是電容指紋、光學(xué)指紋和超聲波指紋識(shí)別三種。我們現(xiàn)在使用最多的就是電容指紋識(shí)別。與我們電容屏幕工作原理差不多，利用分辨率感知指紋的紋理來進(jìn)行存儲(chǔ)和識(shí)別。
不過剛才我們也說了，今天的主題是屏幕下方指紋識(shí)別，那么就意味著我們現(xiàn)在常用的電容指紋識(shí)別方式不可行。因?yàn)檫@種方式大多數(shù)都需要開孔，由于穿透力和工藝良率原因全面屏幕很難使用。
目前適合于全面屏屏內(nèi)指紋識(shí)別的只有光學(xué)指紋和超聲波指紋兩種。
光學(xué)指紋識(shí)別常見于打卡機(jī)設(shè)備
光學(xué)指紋識(shí)別：首先說說光學(xué)指紋識(shí)別，因?yàn)檫@個(gè)技術(shù)應(yīng)用的最早，現(xiàn)在依然有很多門禁、打卡機(jī)等等在使用這種技術(shù)。技術(shù)原理是利用光的折射和反射，將瘦猴子放在光學(xué)鏡片上面，手指在光學(xué)鏡片上，手指在內(nèi)置光（可見或者不可見光）照射下從底部攝像三棱鏡，射出的光線根據(jù)手機(jī)指紋紋理表現(xiàn)的光暗表現(xiàn)不同，通過投射到的耦合器件，一般是CMOS上面，來識(shí)別指紋所有獨(dú)特的特征。其實(shí)這種技術(shù)很早以前就有了，不過由于光學(xué)本身的特點(diǎn)，所以集成到小模塊當(dāng)中，應(yīng)用到手機(jī)上是個(gè)難點(diǎn)。另外光學(xué)指紋識(shí)別之前有一個(gè)麻煩的地方，就是如果手上有油污或者汗水，識(shí)別效果就會(huì)大幅度降低。
超聲波指紋識(shí)別：這算得上是比較先進(jìn)的技術(shù)了，之前小米5S手機(jī)上曾經(jīng)使用過高通公司第一代超聲波指紋識(shí)別，需要特別提示的是，雖然芯片是來自高通公司的，但整體解決方案是歐菲指紋模組公司打造的，使用高通的芯片加上其他電路和材料，打造成適合在手機(jī)上可量產(chǎn)的模組。不過第一代歐菲實(shí)際表現(xiàn)并不好，消息稱當(dāng)時(shí)因?yàn)橹讣ySensor耐高溫不強(qiáng)，溫度較高就不靈敏了，超過80度就很難識(shí)別，雖然一般來說手機(jī)不會(huì)到這么高的溫度，但整體使用體驗(yàn)不算太好，尤其是樂Max2手機(jī)更是表現(xiàn)不佳。不同的是小米手機(jī)的銷量非常高，往往用戶會(huì)在各種地區(qū)和環(huán)境下使用，一旦有反饋體驗(yàn)不盡如人意之后，他們會(huì)在之后的產(chǎn)品上做出反映，因此小米之后的機(jī)型就不再繼續(xù)使用了。不過據(jù)說第二代已經(jīng)解決了這個(gè)問題，就是vivo在MWC2017上海展會(huì)上展示的那種。
超聲波指紋識(shí)別相比前面兩種，算是比較新鮮的技術(shù)，手機(jī)領(lǐng)域當(dāng)中2015年才由高通公司商用并且展示出來。其實(shí)相比另外兩種，還是有很多優(yōu)勢(shì)的。第一穿透能力很強(qiáng)，比如手機(jī)常用的后殼鋁合金、有機(jī)玻璃、人工藍(lán)寶石、塑料等等。甚至可以穿透1.2mm以上的OLED屏幕。第二對(duì)于手指檢測(cè)很直接，無論你的手是干還是濕，是否有油污，都有極高的識(shí)別率。第三安全性比較高，可以通過阻抗、皮下血液流動(dòng)甚至是心率相結(jié)合，活體或者立體指紋識(shí)別，虛假指紋很難通過檢測(cè)（現(xiàn)在還沒有商用，不過虛假指紋問題已經(jīng)非常嚴(yán)重了，活體指紋識(shí)別和更安全的生物驗(yàn)證勢(shì)在必行，為未來提供了更多可能性）。
當(dāng)然了，超聲波也有很多問題，比如解鎖反映速度比電容指紋識(shí)別速度慢、功耗比電容指紋識(shí)別高等等，另外目前來看，只有三星、LG等公司的柔性AMOLED屏幕比較適合，其他硬質(zhì)屏幕則不合適，而現(xiàn)在市場(chǎng)上只有三星能夠大規(guī)模供貨，因此產(chǎn)能會(huì)很受限制。另外，使用之后就不能貼膜了，貼膜有可能會(huì)影響指紋識(shí)別的精準(zhǔn)度，現(xiàn)在流行的鋼化玻璃膜則基本上都廢了。這些小問題還需要解決，不過總體上看超聲波技術(shù)還是最被寄予厚望的。
當(dāng)然，也有傳聞?wù)f蘋果要使用光學(xué)指紋識(shí)別技術(shù)，但現(xiàn)在還沒有進(jìn)一步證據(jù)，恐怕產(chǎn)品發(fā)布之前是不會(huì)有太多透露的。
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