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前景美好 隐藏式指纹识别离我们有多远

发布于2020-05-25 04:50:33

  随着手机行业的的不断发展,越来越多我们不曾想过的功能都出现在了手机之中,指纹识别就是其中之一。在最初这项功能出现在手机产品上时只有高端旗舰才会配备,而发展至今这项功能已经在手机圈基本普及,旗舰产品自然不用多提,就连售价仅有五六百元的入门产品都已把这项功能收入其中。

  按照惯例我还是先来给大家科普一下指纹识别技术作为生物识别技术之一,指纹识别技术是通过取像设备读取指纹图像,然后在用识别软件提取指纹特征数据,最后在进行匹配识别算法得到结果,以确认指纹所有人身份的生物特征识别技术。

  指纹识别功能具体工作过程(图片引自新浪微博)

  目前常用的指纹识别种类分别为光学式和电容式,前者通过镜面反射原理来采集指纹图像,并通过相应的数字信号处理器将图像转为数字信号,最后进行验资及结果输出。该种类型主要应用在我们常用的考勤打卡机上。

  光学式指纹识别技术原理示意图(图片引自新浪微博)

  而我们手机中所采用的类型则是电容式指纹识别,其将压力感测、电容感测、热感测等传感器集成在一块芯片之中,当指纹按压在芯片表面时会根据指纹波峰与波谷而产生电荷差或温差,形成指纹影响,在通过与指纹库匹配完成识别。

  电容式指纹识别技术原理示意图(图片引自新浪微博)

  说到指纹识别手机其实早在1998年就已经出现了,在随后的十几年发展中其更是被安放在了手机的各个位置上。比如指纹识别模块在机身背部的SAGEM MC 959,位于翻盖机键盘下的富士通F505i,位于机身顶部的Moto MB860,位于机身正面的iPhone 5s(集成与Home键),位于机身左侧的荣耀7i和位于机身右侧的索尼Xperia Z5(集成在电源键)。

  置于机身不同位置的指纹识别模块(图片来自互联网)

  我们提到的这些产品将指纹识别模块放到机身的各个位置,不过随着发展我们也能看到了一个隐藏或者功能合一的趋势,从iPhone 5s推出时,指纹识别被集成在了Home键之中,荣耀7i更是别出心裁的将该模块放置在了机身左侧,而索尼的Xperia Z5更是将其集成在了机身右侧的电源键上,如果你没有看过介绍,怎么能发现呢?

  2014年9月汇顶科技推出了IFS指纹识别与触控一体化技术(图片引自新UC)

  看了这么多隐蔽的指纹识别模块设计,我们也大胆的猜想未来手机之中会不会出现隐藏式指纹识别技术呢?我们能想到的各大指纹识别技术公司也早就想到了,纷纷开始开始技术层面的研发,让指纹识别模式有了新的可能。

  2016年2月FPC也成功的将指纹识别传感器和面板玻璃结合到了一起

  在2014年9月汇顶科技就提出隐藏式指纹识别方案(是世界上第一个提出该方案的厂商),IFS指纹识别与触控一体化技术(Invisible Fingerprint Sensor)将指纹识别模块隐藏在触控面板之下。

  LG子公司Innotek的融合了指纹功能的玻璃面板

  随后在2015年7月挪威IDEX生物是被技术公司推出了玻璃指纹技术,可以将指纹识别芯片置入玻璃之中。2016年2月的时候FPC也成功的将指纹识别传感器和面板玻璃结合到了一起。在随后的5月LG子公司Innotek向外界展示其融合了指纹功能的玻璃面板。

  三种隐藏式指纹识别技术方案(图片引自新浪微博)

  看到这你可能会问,技术有了但问什么还没有采用隐藏式指纹识别技术的手机呢?当然由于该技术刚处于发展初期,并不完善,还存在一些问题:

  如玻璃品质,指纹保护盖板的玻璃跟手机屏幕上的保护玻璃还是有差别,需要介电常数更高,品质要求更高,一般玻璃无法做到。当然工艺和品质的提升将直接导致成本大幅上升。

  有些方案还需要在玻璃上开凹槽,这也会降低玻璃强度,降低可靠性。除此外还需要供应链上游的玻璃供应商的特殊支持,加工方的封装工艺也更为复杂。

  牵一发而动全身隐藏式指纹识别需要更为复杂的供应链(图片引自UC)

  顺便说一句隐藏式的指纹识别并非我们所想的在屏幕上任意地方都可以进行解锁,只是将原本需要开孔放置指纹识别模块的位置不做处理,通过技术层面将模块放置在玻璃之下,但并没有质的飞越。

  相信未来隐藏式指纹解锁可以更加实用(图片引自新浪微博)

  虽然指纹识别技术已经在手机圈普及开来,但指纹识别技术仍然有很大的发展空间。虽然隐藏式指纹识别技术看起来很炫酷,但其也存在一定的问题,也正是由于这些问题阻碍了它的进一步发展。笔者还是很看好这项技术的前景的,相信在技术不断发展的明天,该技术能更加完善的融入到手机之中,并实现如我们所想的在屏幕任意位置解锁的功能。让技术改变生活,让隐藏式指纹识别功能做到真正意义上质的飞跃。

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