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  • 2017-06

    28

    17:35

    震惊!vivo全球首发“隐形指纹”识别黑科技
    手机 玩意儿 科技 作者:小言 来源:威锋网


      6 月 28 日,2017 世界移动大会-上海(MWCS 2017)在上海新国际博览中心隆重启幕。作为多年连续参加 MWC 展会的参展商代表之一,本次 vivo 展示了其在智能手机指纹识别领域的最新技术成果:vivo 隐形指纹技术。

      关于 vivo 这项黑科技,也正如大家之前预期的屏幕指纹识别技术,不过 vivo 称其为“隐形指纹技术”,而这项技术的背后则是高通的第三代超声波指纹识别技术。vivo 与高通一同合作,实现了在开发样机 OLED 屏幕下的指纹识别,确实是目前已经展示过的行业内最领先的指纹识别解锁方案了。

      超声波指纹识别技术

      在介绍 vivo 隐形指纹技术之前,我们先来说说超声波指纹识别技术的优点。高通是最早致力于超声波指纹解锁的科技公司,早在 2015 年的 MWC 世界移动通信大会上,高通便已经公布了自家骁龙 Sense ID 解决方案,其中最主要的生物识别技术就是超声波,实现扫描指纹的 3D 图像。


      简单来说,当手指轻触识别区,一万颗微震传感器进行超声波探测,利用正逆电压效应产生和接收超声波信号,穿透屏障,在手指的波峰和波谷处形成不同的反射强度,精准扫描指纹独特的 3D 特征,生成指纹图像进行指纹识别,从而获得与传统指纹识别一样的生物识别认证体验。当时很多专家就认为,超声波指纹识别技术将成为下一代生物识别的主流解决方案,原因就在于超声波的优势,可以让指纹传感器可置于 2.5D 玻璃面板之下。

      那么超声波指纹识别技术,与大家熟知的 Touch ID 接触式指纹识别技术相比如何呢?Touch ID 只能够绘制出“平面”的特点,超声波技术却可以将指纹识别得更加立体,也就是俗称的 3D 扫描,拥有更高的精确度和更佳的安全性能,仅凭一张指纹的高仿平面图是无法欺骗它。

      若更进一步说,超声波扫描技术还有诸多最鲜明最先进的特征,无需直接接触也能识别指纹,基本上你不用再将手指放在一个特定的按钮上,只需将手指隔空放在识别区域的上方即可实现扫描。另外,在手指有少量污垢或潮湿的情况下仍能工作,甚至能穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石、塑料等一些障碍物进行识别,将其融入到手机外壳也没有任何识别上的问题。


      高通第三代超声波指纹识别技术,实现了几个新的突破:

            - 面向显示屏的指纹传感器,能透过厚至 1.2mm 的 OLED 显示屏实现指纹的扫描、录入和匹配;
            - 面向玻璃和金属的指纹传感器,可透过厚至 0.8mm 玻璃面板和厚至 0.65mm 铝材质外壳实现扫描的解决方案,在上一代 400 微米的玻璃或金属穿透能力之上实现提升。
            - 支持水下操作和心跳/血液检测(活体技术);
            - 无需开孔,直接在屏幕上划定指纹识别区域,可以支持屏内,背部和侧边多种形式。

      vivo 刚公布的隐形指纹技术

      刚刚在 MWCS 上 vivo 公布隐形指纹技术展示样机,又有哪些优势呢?先看一段介绍视频:

      从 vivo 公布的信息来看,至少有几个特点。首先,由于采用高通第三代超声波技术实现指纹识别,可实现 OLED 屏幕下指纹识别。这就意味着,接下来 vivo 开发全面屏手机将是顺理成章的事情。现场展示的是 Xplay 6 为基础的展示用机,所以还有 HOME 键并不奇怪。


      但是,未来在基于该技术的全面屏手机的开发过程中,常规嵌入指纹识别的 HOME 键已经成为不必要的设计,甚至也无需特别预留指纹识别区域。因此无正面按键的情况下,屏占比提升非常可观,让正面看起来更像是只有一块屏幕。与此同时,无按键也让整机防水、防尘更出众,使用场景更多。


      再者,vivo 展示的超声波指纹识别技术,得益于技术固有优势,自然也支持湿手指纹识别,或者可以更准确的说,在手指湿以及手机屏幕遇水的环境下,指纹识别精度比传统的好上一个等级,甚至在水下解锁也不是问题。

      第三,vivo 隐形指纹技术也能够直接在机身背部特定区域实现指纹识别,未来可以实现将 logo 与指纹按键合二为一。按照高通的介绍,第三代超声波方案可以穿透 1.2 毫米以上厚度,包括的金属壳、OLED 软屏、玻璃和塑料。


      从很多现场媒体(锋巢和肥威)的演示来看,虽然利用超声波技术能实现在屏幕直接解锁手机,但是录入和读取时,与我们传统使用的接触式指纹识别技术还是有明显区别的,主要是识别速度上,几乎达到了 1 秒的响应时间,实在太慢。不过 vivo 只是做技术展示,并表示还未达到量产水平,所以差距大是不可避免的。

      超声波指纹识别兴许将成为主流

      大家可能认为,vivo 抢先公布了隐形指纹技术,就一定会是第一家或独家。如果按照此前高通的公告,其实从骁龙 820 芯片开始以及之后,Sense ID 技术已默认集成,并且也会向厂商们提供单独的传感器模块。所以,哪一家厂商能够基于高通的技术更快开发出手机,就可以称之为首发,但未来肯定会普及到更多手机上。

      不过 vivo 方面表示,这一次高通的第三代超声波指纹识别技术与之前的 Sense ID 不同,vivo 有深度合作,虽然是高通芯片,但是 vivo 要解决装配贴合,还有手机堆叠设计等问题。很多如何实现的过程碰到了诸多难点,而在这其中有很多 vivo 的专利,毕竟是联合高通开发,以后谁用也还要获得 vivo 的授权。

      但必须要说的是,超声波指纹识别技术也是苹果默默研发的生物识别技术之一,并且过去几年已经申请过多项有关超声波技术的专利。例如去年年初苹果就申请了一份称之为“电子设备指纹传感器”的专利,专利中直接像我们展示了其超声波指纹识别技术是什么样子,以及如何工作。


      在专利描述中,苹果称这项技术未来将允许指纹识别传感器嵌入到智能手机前玻璃面板的位置。关键是,苹果认为超声波技术是“最精准”指纹读取方式,可以扫描到指纹表面的沟壑以及底层组织,并且还确认了超声波技术在手指有污垢或残留物时,为何光学扫描仪受到的影响较小。

      总之,近几年来指纹识别技术可谓飞速发展,不仅普及率如快马加鞭,而且灵敏度越来越高,但是一湿手立马怂的问题没有解决,也无法嵌入到屏幕上。而刚刚开始进入人们视野的超声波指纹识别技术,在成熟完善能够实现量产之后,真有可能成为新的一轮军备竞赛的必争之地。

      最后,从高通方面了解到的信息,高通面向玻璃和金属的指纹传感器,预期将于本月向 OEM 厂商(包括 vivo)提供,并预期在 2018 年上半年应用于商用终端(目前支持的骁龙 660 和 630)。而面向显示屏的指纹传感器,预期将在 2017 年第 4 季度交付 OEM 厂商进行评估,要需要新的骁龙平台才能支持。

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