将指纹传感器集成到智能手机的显示屏下方后,手机就可以给18:9或更高比例的全面屏提供正面、隐形的指纹识别功能。 2018年6月12日,被誉为“突破未来之作”的vivo AI智慧旗舰手机NEX在万众瞩目中揭开面纱。vivo NEX也成为今年发布的旗舰机型中真正一家将“刘海屏”拿掉的国产手机厂商。

IHS Markit最新的《2018年显示屏指纹技术与市场报告》,预计2018年使用屏下指纹传感器的智能手机出货量至少将达到900万台,到2019年将会超过1亿台。未来三年,市场将继续保持高速增长;Vivo、华为、小米,以及三星等领导智能手机品牌将率先导入、走在市场前沿。

来自市场分析机构TrendFroce预测,屏下指纹识别技术将在2018年迎来突破性增长,除vivo外,三星、LG、OPPO、华为等均计划在其手机产品中适配此技术。IHS Markit报告中预测,假若确认三星将屏下指纹识别传感器导入于Galaxy Note 9,2018年导入该技术的智能手机出货量将从目前预估的900万台提升至2,000万台。 目前vivo可以说是屏下指纹路线的坚决支持者,继vivo发布了X20 Plus屏幕指纹版,成为了全球首个采用屏幕指纹识别的手机品牌后,又相继发布了真正量产级的屏幕指纹版X21,而华为也已在最新推出的Mate RS手机中载入了屏内指纹识别功能,说明华为手机已经加入了屏下指纹识别的阵营,已经算是全球第二家采用该技术的手机品牌。 汇顶科技为小米8探索版提供“压感屏幕指纹识别”,完美成就其圆润轻薄的极致外观设计。此外,汇顶科技也为同期发布的小米8和小米8 SE手机提供领先的盖板指纹识别方案。让小米成为第三家采用屏下指纹的品牌。

继此前网间曝出了OPPO旗下基于5G的3D视频通话技术后,近日,网间再次曝出了OPPO公司的屏下指纹识别专利技术已经获得批准的消息,据曝光的消息显示,OPPO公司这项屏下指纹技术不仅拥有解锁功能,同时还具有支付功能。OPPO也有可能成为第四家采用屏下指纹解锁的手机品牌。

由于屏下指纹识别感测技术的销售净利远高于传统指纹识别解决方案,因此几乎所有指纹识别IC制造商,皆有兴趣投入开发相关解决方案。另一方面,目前该技术只能导入在AMOLED面板中,因此三星将凭藉着对于AMOLED生产技术的高掌握度,在屏下指纹识别感测技术领域占主导地位。

目前屏下指纹领域的领先的解决方案制造商包括Synaptics、Goodix、Qualcomm和Egis,其次是三星LSI、FPC、VkanSee、CrucialTec、BeyondEyes和FocalTech。 在面板制造商中,拥有成熟的主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)面板制造技术的三星显示器占据了主导地位,其次是京东方(BOE)。因为目前屏下指纹技术仅能用于AMOLED,而这两家公司在AMOLED与开发屏幕指纹技术相当积极。 此前VIVO最早在Synaptics下了20万ClearID传感器订单,用于vivo X20Plus。当时台湾证券分析师郭明錤发信息说:“你们也太激进了吧!”就连三星评估了自己LSI的状态后,也觉得vivo的做法过于冒险激进。根据vivo展示的封装层次来看,依次是屏幕保护玻璃、AMOLED堆叠层+指纹识别传感器、指纹识别模组的PCB。由于将指纹识别传感器和AMOLED堆叠层做到了一起,利用OLED像素之间的空隙进行指纹的扫描,采集到指纹信息的关键点进行解锁,因此目前光学指纹只能用于OLED材质。

从具体产品来看,vivo与Synaptics合作推出的X20机种由于过于前瞻性,存在不少问题。比如X20机种在荧幕无显示画面状态下,透过部分视角便可以清楚看到藏在下面的光学传感器。另外,因为AMOLED面板本身具有容易烧屏问题,加上指纹识别感测符号频繁显示,进而造成大家对搭载于此机种AMOLED面板生命周期的疑虑。最后,目前屏下指纹识别技术的整体反应速度,亦依然远逊于传统电容指纹识别技术。

三星在国外专利网站上被发现通过了一项屏下光学指纹解锁的新专利。从曝出资料来看,三星的屏下指纹技术和vivo所使用Synaptics的方案有异曲同工之处,都是通过传感器接收指纹纹路所反射光线后进行处理、还原、对比等过程判断是否为机主指纹。从时间点看,三星GalaxyNote9有希望首发该屏下指纹技术,这款手机将于8月或9月面世。VIVO韩伯啸也解释了外界盛传的屏下指纹量产时间点 2018 年下半年的由来,“大家其实在等三星的一揽子方案(屏幕和屏下指纹识别模组贴合)。”

MWC 2018上,汇顶科技发布其第二代屏下光学指纹技术,特点是性能更优异、用户体验更佳,预计2018年内实现大规模量产。此次vivo NEX 所使用的屏下光学指纹方案,就是汇顶科技独家提供的,同时还独家提供电容指纹方案。据了解,该指纹方案采用全新光学设计,提供更高的指纹分辨率,指纹图像精度提升50%,解锁速度提升10%,从而实现更佳的解锁性能和用户体验,以及大幅降低手机贴膜对解锁性能的影响,更符合用户的日常使用习惯;并且优化了指纹模组设计,开创性地将屏下指纹芯片设计为终端产品中的独立器件,指纹模组无需再与屏幕贴合,为整机释放更多空间,同时大大简化制造工序和量产商用的难度。

历经数年的不懈努力,汇顶科技仅屏下光学指纹这一项技术就已申请、获得国际、国内专利240多项,并在今年上半年就已先后在vivo X21 UD、华为Mate RS保时捷设计、小米8探索版、vivo NEX旗舰版等高端旗舰机获得商用,已成为全球商用机型最多、累计出货量最大的屏下光学指纹芯片供应商,引领着这项创新技术给消费者带来与众不同的极致体验,也同时预示着该技术在未来将取得更大规模广泛商用的丰硕成果。

汇顶科技首席技术官皮波先生也表示:“通过多年持续积累,汇顶科技的屏下光学指纹芯片已经取得重大技术成果和大批量生产经验。我们会持续艰苦努力,继续攀登新的技术高峰,为客户带来更丰富、更便捷的产品。汇顶作为一家创新科技公司的使命和价值,就在于通过创新解决技术难题,帮助客户进步,持续改善消费者的体验。”

屏下指纹与3D人脸识别谁将成为手机生物识别主流?还有待技术的进一步发展。

其实目前手机产业对于采用人脸识别还是屏下指纹除了从外观设计的角度来看,更多还是考虑到应用。目前所有的结构光人脸识别方案都无法做到支付级别的精度要求,因此涉及到支付安全,手机厂商还将长期考虑屏下指纹以及背部指纹为主。vivo方面也表示,其搭载的屏下指纹识别率和准确率达到了支付认证的级别,后续会与支付宝、微信合作,主要是在UI层面做些定制和调整。

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