科技来电：手机上的指纹识别都有哪些模块

智电网讯：从去年开始，“全面屏”这个词一直融入到了智能手机中，它正式进入了高爆发时期，甚至到了如今，各个手机厂商也都在纷纷拿出自家的全面屏旗舰手机。不过放眼望去，真正能够做到我们普通用户心中100％全面屏的一个都没有。

但正因为“全面屏手机”的到来，一直依赖于指纹识别功能的用户，就无法在正面实现指纹解锁功能，其实归根结底还是由于技术、成本等方面原因的限制，这难道就没有一个很好的解决办法吗？当然不全是。

正如现在的手机可以看到，既然达不到100％全面屏，那各手机厂商只能想法设法的提高手机屏占比。如果把指纹识别放置在后面这也是一种办法，或者直接去掉指纹功能，使用人脸识别技术，这又是一种办法，可是你们知道嘛，手机上的指纹其实拥有很多种模块。

1、模块一：通过光学聚焦采集指纹功能

光学在国内使用的还是比较多的，不少企业的门禁，打卡系统，还有银行就是使用这种技术，这种有个很明显的特征，就是会有绿色，或者红色的底灯照射在指纹采集区，采集区多是拇指大小的一块玻璃区域。

光学式指纹利用光线反射成像识别用户指纹，该类型指纹模块对使用环境的温度湿度都有一定的要求，并且在识别准确度上并不理想，再加上这种模块一般会占用更大的空间，使其难以在手机端有所作为。

此外，利用棱镜将其投射在电荷耦合器件上CMOS或者CCD上，进而形成脊线（指纹图像中具有一定宽度和走向的纹线）呈黑色、谷线（纹线之间的凹陷部分）呈白色的数字化的、可被指纹设备算法处理的多灰度指纹图像。

点评：笔者认为，目前的光学识别是应用比较早的一种指纹识别技术，比如之前很多的考勤机、门禁都采用的就是光学指纹识别技术。它扫描面积的缩小带来最直接的变化就是指纹识别率降低。所以方案能成为最终的指纹识别形态的可能性较小。

2、模块二：通过电容式来采集指纹技术原理

说到电容指纹功能，电容纹识别模组主要由芯片、蓝宝石、金属环、软板、载板等组成。但它又分为两种方式，一种是主动式，而另一种是被动式。主动式和被动式电容指纹识别都是基于电容原理来对指纹进行采集，但工作原理上却完成不一样。

电容式的原理主要利用硅芯片与导电的皮下电解液形成电场，指纹的高低起伏会导致二者之间的压差出现不同的变化，借此可实现准确的指纹测定。该方式适应能力强，对使用环境无特殊要求，同时，硅芯片以及相关的感测原件对空间的占用在手机设计的可接受范围内，因而使得该技术在手机端得到了比较好的推广。

目前的电容式指纹模块也分为划擦式与按压式两种，前者虽然占用体积较小，但在识别率以及便捷性方面有很大的劣势，这也直接导致厂商全都将目光锁定在了操作更加随意、识别率更高的按压式电容指纹模块。

点评：电容式与光学设备都采用人工调整改善图像质量不同，电容感测器采用自动控制技术调节指纹图像像素以及指纹局部范围敏感程度，在不同环境下结合反馈信息生成高质量图像，并在捕捉瞬间为这些像素提高灵敏度，生成高质量指纹图像。

3、模块三：通过射频信号采集指纹技术原理

射频模块现阶段，包含无线电波探测与超声波探测两种，原理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。射频指纹模块技术是通过感测器本身发射出微量射频信号，穿透手指的表皮层去控测里层的纹路，来获得最佳的指纹图像。

其实，这项技术是指纹模块最成熟的核心，而且它唯一的优势便是手指无需与指纹模块相接触，因而不会对手机的外观造成太大影响。基于这一点，射频指纹模块也成为了未来指纹识别的主要发展方向之一。

前不久，高通还推出过超声波指纹识别，通过3D图像增强算法深度识别指端纹理信息，并在每次指纹识别过程中进行模式自学习识别等算法，可以实现湿手指纹识别。简单来说，它增加了指纹识别的深度，使指纹芯片记录的指纹信息更加完善，借此提高指纹识别的灵敏度来应对众多复杂的使用场景。

点评：未来使用射频技术就可以实现屏下指纹功能，这样对于使用全面屏来说，就不会影响手机等智能设备的外观。屏下指纹识别技术，也叫隐形指纹技术。是通过屏幕玻璃下方完成指纹识别解锁过程的新技术，主要利用超声波、光学等穿透技术，可以穿透各种不同的材质，从而达到识别指纹的目的。

好了，本期科技来电 到此结束，我们下期见。

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