從電容式到屏下指紋識別，全面屏手機給指紋識別帶來(lái)了什么？

　　2013年9月20日，蘋(píng)果發(fā)布了一款當時(shí)“最具創(chuàng )新力”的設備-iPhone5s。這款屏幕大小僅為4英寸的手機，在現在看來(lái)或許已經(jīng)是過(guò)時(shí)，畢竟是6年前的設備。而在當時(shí)，它卻開(kāi)創(chuàng )了手機使用指紋識別技術(shù)的先河，并且沿用至今。這也是蘋(píng)果為什么會(huì )被稱(chēng)為手機行業(yè)“風(fēng)向標”的原因之一。

　　指紋識別技術(shù)就在那時(shí)候被各大手機廠(chǎng)商爭相模仿，早期的指紋識別也非常的單一，均采用了電容式指紋識別，電容式指紋模塊是利用指紋傳感器與導電的皮下電解液形成電場(chǎng)，指紋的高低起伏會(huì )導致二者之間的壓差出現不同的變化，借此可實(shí)現準確的指紋測定。該方式適應能力強，對使用環(huán)境無(wú)特殊要求，同時(shí)，硅晶元以及相關(guān)的傳感原件對空間的占用在手機設計的可接受范圍內，因而使得該技術(shù)在手機端得到了比較好的推廣。

　　好景不長(cháng)，由于電容式指紋識別需要電容傳感器，也就是我們在iPhone手機上能看到的那個(gè)圓環(huán)，最后在全面屏的需求下這一方案被蘋(píng)果公司所棄用。雖說(shuō)技術(shù)非常成熟，但是畢竟體積擺在那里，集成在手機上的位置也無(wú)非就那么幾種，如果不能前置，那無(wú)非只能往側面放或者后面放。后置指紋識別模塊經(jīng)常被網(wǎng)友詬病不夠美觀(guān)，也容易產(chǎn)生誤觸的情況，最重要的一點(diǎn)是后置指紋識別，已經(jīng)被國產(chǎn)很多手機廠(chǎng)商所采用，后置這條路已經(jīng)走不通，那么只能往側面，側面放置指紋識別模塊帶來(lái)的問(wèn)題便是手機厚度的問(wèn)題，另外還有一個(gè)便是交互習慣的問(wèn)題了，使用側面指紋識別的手機少之又少，基本屬于這三種方式中的“弱勢群體”。

　　所以蘋(píng)果在它10周年的時(shí)候推出的手機-iPhoneX中棄用了指紋識別，改用面容識別。這是蘋(píng)果的第一款全面屏手機，為了這款全面屏手機，iPhone放棄了標志性的家族式前臉，改用了現在的“劉海屏”，沒(méi)準這會(huì )成為iPhone的新標志，至少目前看來(lái)，iPhoneX之后的iPhone，都延續了這個(gè)設計。

　　蘋(píng)果為了全面屏而取消了指紋識別，那么就沒(méi)有別的辦法保留指紋識別了嗎?辦法還是有的，只不過(guò)蘋(píng)果沒(méi)有采用罷了。除了電容式指紋識別，還有兩種可以在手機上用的指紋識別技術(shù)分別是超聲波指紋識別和光學(xué)屏下指紋識別。這兩種屏下指紋識別技術(shù)為何沒(méi)有被蘋(píng)果采用?采用這兩種方案的手機又有何弊端?請聽(tīng)小編一一道來(lái)。

　　超聲波指紋識別

　　超聲波具有穿透性，利用指紋模組發(fā)出的特定頻率的超聲波掃描手指，利用指紋的不同對超聲波反射的不同，能夠建立3D指紋圖形，因此對手指表面的清潔程度并不用太過(guò)考慮。另外，由于超聲波具有比較強的穿透性，可以穿透金屬、玻璃等常用手機材質(zhì)，因此對手機外觀(guān)方面也不會(huì )有太多限制。

　　雖然理論上這么說(shuō)沒(méi)錯，但是我們可以看看搭載超聲波指紋識別的手機三星S10的表現情況：據網(wǎng)友測試反應，在貼完鋼化膜的三星S10上使用超聲波指紋識別，因為厚度原因，超聲波指紋識別就無(wú)法工作，而三星方面也是發(fā)現了這個(gè)情況，做出了史無(wú)前例的買(mǎi)手機送貼膜的舉動(dòng)。別看國內手機廠(chǎng)商的這種作法非常普遍，三星在自家旗艦機上附贈貼膜還是頭一回，這么做的原因無(wú)非是想提升超聲波指紋識別的體驗，這也從側面體現出了超聲波指紋識別的不足之處-繞不過(guò)“致命”的鋼化膜。

　　光學(xué)指紋識別

　　光學(xué)識別是應用比較早的一種指紋識別技術(shù)，比如之前很多的考勤機、門(mén)禁都采用的就是光學(xué)指紋識別技術(shù)。 利用光的折攝和反射原理，將手指放在光學(xué)鏡片上，手指在內置光源照射下，光從底部射向三棱鏡，并經(jīng)棱鏡射出，射出的光線(xiàn)在手指表面指紋凹凸不平的線(xiàn)紋上折射的角度及反射回去的光線(xiàn)明暗就會(huì )不一樣。用棱鏡將其投射在電荷耦合器件上CMOS或者CCD上，進(jìn)而形成脊線(xiàn)(指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線(xiàn))呈黑色、谷線(xiàn)(紋線(xiàn)之間的凹陷部分)呈白色的數字化的、可被指紋設備算法處理的多灰度指紋圖像。然后對比資料庫看是否一致。

　　光學(xué)屏下指紋識別技術(shù)，似乎成了全面屏最好的伴侶，近期發(fā)布的小米9以及vivo發(fā)布的IQOO手機，均采用了這一類(lèi)指紋識別技術(shù)，根據雷軍對小米9的屏下指紋描述，小米9采用了全新技術(shù)，速度得到顯著(zhù)提升，或許是目前最快的屏幕指紋技術(shù)。在OLED屏下隱藏著(zhù)由3片鏡片構成的光學(xué)指紋傳感器，類(lèi)似微距相機，單個(gè)像素高達5μm，識別指紋速度快，準確率高，其次，對干手指、低溫、戶(hù)外陽(yáng)光直射的場(chǎng)景下的解鎖成功率也有所提升，在夜晚或昏暗場(chǎng)景下，降低指紋解鎖顯示區域亮度，減少解鎖漏光引起的視覺(jué)不適，這次可以說(shuō)，屏幕指紋進(jìn)入了大規模實(shí)用階段。

　　這一番比較下來(lái)，光學(xué)屏下指紋識別似乎更具優(yōu)勢，未來(lái)iPhone是否會(huì )采用屏下指紋識別?或許蘋(píng)果能創(chuàng )新地推出其他生物識別技術(shù)，再一次引發(fā)手機界的革命?回看去年蘋(píng)果銷(xiāo)量的大跌，蘋(píng)果亟需一次全新的創(chuàng )新來(lái)扭轉這一局面，而指紋識別或許是個(gè)突破口。