iPhone8都放棄指紋識別了，vivo的屏下指紋識別靠譜麼？

張燕芬

此前關於蘋果8將採用屏下指紋識別技術的消息此起彼伏，在眾人都期待萬分的時候，蘋果突然甩出一記重磅炸彈，直接宣傳取消指紋識別。

這讓一直以來以蘋果為風向標的安卓機集團懵圈兒了，更讓不久前還宣稱成功研發出屏下指紋識別的vivo站上榮耀之巔。

畢竟蘋果做不到的事情，vivo做到了。

那麼，蘋果為什麼最終還是放棄屏下指紋識別？屏下指紋究竟是有多難？Vivo又是如何做到的？

蘋果都無力的光學式指紋有多難？

目前而言，屏下指紋把指紋模組置於顯示屏下方，考慮到目前電容式指紋識別晶片300μm左右的穿透能力，而通常400——500μm、弧面玻璃更厚的700多μm的厚度電容式遠達不到要求，因此，光學式和超聲波式才成為最佳的解決方案。

此前傳言稱蘋果就是在研發光學式屏下指紋識別，但根據消息看來，蘋果仍未解決屏下指紋的相關問題。

分析師郭明池認為原因是屏下指紋識別方案有穿透性相關技術難題，如OLED雖比LCD薄，但面板模組太多層數不利於穿透，因此穿透性能力不如預期。

因OLED無需背光面板即可發光，更為纖薄，有利於將手機做得更薄，並且OLED即使沒有背光面板也不會出現漏光問題；另外OLED在螢幕素質上要更好，在色域、對比度、功耗上都要好於LCD螢幕。

除此之外，OLED還能實現彎曲設計。

更為重要的是，指紋識別能與OLED螢幕共享排線，使之達到較為完美的契合度。

種種優勢決定了在全面屏風潮下，iPhone 8要想實現屏下指紋，一個不可或缺的要素便是OLED螢幕。

因OLED螢幕自發光的特性，其RGB像素點之間留有一定間隔，通過一些工藝使光線透過像素點之間的間隔縫隙（光學指紋識別就是依靠光線反射），光學指紋晶片接收到這些光線後，再運行相關算法去識別指紋，實現Under-Display方式的指紋識別。

同理，AMOLED的RGB像素點之間也有機會放下光學指紋傳感器，實現In-Display指紋識別。

但是，無論Under-Display還是In-Display方式，光學指紋識別都會存在解析度與指紋識別平衡的問題，即螢幕解析度越高，留給光學指紋的縫隙就越小，光學指紋也就越難實現，這也是此前為什麼傳聞iPhone 8螢幕下方區域不可顯示只可觸摸的原因。

而且，屏下指紋技術還會導致螢幕亮度不平衡的問題，掃描指紋的區域明顯比其餘部分更亮。

此外，光學指紋解鎖技術的使用需要合理布局，統籌全面屏玻璃的設計、攝像頭小型化、聽筒的小型化、新型指紋晶片的設計等各個方面，需要一定的時間才能完成和完善。

重重技術難題讓蘋果暫時無法攻克，而作為十周年的產品，蘋果也不會在無奈之下將指紋識別後置，所以取消指紋識別功能似乎成了唯一的選擇。

作為技術與品質嚮導的蘋果都放棄屏內指紋識別了，vivo卻在不久前上海舉辦的MWC2017上發布了屏下指紋識別技術，但卻不是光學式的，而是基於超聲波技術的屏下指紋。

Vivo的超聲波屏下指紋能順利量產嗎？

據筆者了解，此次vivo發布的屏下指紋識別技術是基於高通的超聲波解決方案，將傳感器放置在OLED屏下方，利用超聲波穿透材料的能力，從而實現指紋的掃描、錄入和匹配。

此前小米5s就是採用的是高通上一代的超聲波方案，因信號穿透需要，小米5s指紋識別上方的玻璃蓋板也進行了減薄處理。

如果將超聲波指紋識別傳感器放在顯示屏下方，就需要穿透顯示屏、觸摸屏以及蓋板玻璃的厚度。

在上海MWC2017上，高通展示的是最新的2.1版本的螢幕下的超聲波指紋識別方案，其新的超聲波指紋識別技術已經可以穿透1.2mm的OLED屏，或者0.8mm的玻璃。

另外，其信號也可以穿透0.65mm的金屬後蓋，這也意味著高通的新一代超聲波指紋識別可以放到金屬後蓋的裡面，而後蓋不需要開孔（可能需要減薄），就可以實現指紋識別。

但此屏下指紋識別仍存在相關技術挑戰，如需提高掃描能力、螢幕解鎖速度和反應速度等問題。

分析師郭明錤更是直言，屏下指紋技術的大規模生產也存在不確定性，高通將面臨的一個問題是，並非所有安卓智能機都有OLED螢幕和比較薄（能適配屏下指紋）的玻璃表層。

而且，相對於利用螢幕自身光源的光學屏下指紋識別來說，屏下超聲波指紋識別則是主動式感應，其本身的功耗就比較高，在持續的工作狀態下，功耗將會更高。

另外，超聲波要實現屏下指紋識別，需貼到OLED屏下，易損壞OLED屏，良率很難控制。

此前三星高管曾聲稱vivo發布的超聲波屏下指紋技術，良率低，量產難，依他的說法來看，除技術原因外，vivo量產難的另一因素在於資源掌控的被動性。

如vivo屏下指紋識別技術主導方是高通，整個產業化推進的節奏由高通掌控，vivo只不過是其合作夥伴之一。

OLED螢幕資源的主導方則是三星，眾所周知，OLED螢幕95%的產能都由三星掌控，在優先保證蘋果和自己手機的供應後，剩餘量已然不足，vivo今年能拿到的產量不是十分可觀。

在此情況下，vivo量產「屏下指紋識別」手機的可能性已經是微乎其微。

因此，整體而言，光學式屏下指紋識別相對與超聲波屏下指紋識別來說，更易實現。

目前蘋果雖暫時沒攻克光學式屏下指紋識別，但其研發也不會停止，而且還可能加入更多新的生物識別技術，如3D刷臉解鎖及支付。

3D人臉識別是怎麼實現的？

不久前，在手機報舉辦的《風口浪尖的3D成像將引爆智能交互革命》的論壇上，有嘉賓就認為，未來3D攝像頭將會成為趨勢，並且還會實現人臉識別等應用，取代指紋識別。

短短數月，蘋果3D刷臉解鎖支付技術就已來臨。

據消息稱，OLED 版的iphone配備3D sensing，可支持臉部識別與改善自拍品質，因無指紋識別，可能僅能依靠臉部識別做安全相關應用，故對3D sensing品質標準要求很高，這也提升了相關硬體生產與軟體設計的困難度。

基於目前智慧型手機上3D攝像頭的席捲潮流，也為人臉識別技術提供了機遇。

據筆者了解，目前已有廠商推出了3D人臉識別技術。

有業內人士透露，「隨著生物識別技術進步，3D人臉識別方案的推出，可以取代指紋識別功能。

」

據悉，3D人臉識別是在攝像機採集含有人臉的2D圖像時，輔以結構光方案和雙攝算法，即可實現識別功能。

其3D人臉識別的優勢在於，攝像頭上下左右偏移15度，圖像畫質還可以保持高解析度，完全可替代指紋識別。

另外，3D人臉對傳感器的速度和精度要求很高，能否應用在新設備上還不確定。

有業內人士表示，目前3D人臉識別技術已經相當成熟。

蘋果如若確定採用3D人臉識別技術，將會極大地推動該產業的爆發。

總而言之，目前屏下指紋識別無論是光學式還是超聲波式在今年都難說量產及商用，有很大可能在今年下半年發布的全面屏機型上，國產廠商還是後置指紋居多。

而就蘋果而言，嚴苛的完美主義要求下，不會採用後置指紋，而3D刷臉解鎖及支付，仍需等待9月份的發布才會最終塵埃落定，但可以預見，一旦蘋果確定採用3D刷臉解鎖功能，將為其帶來很大的競爭力。

至於蘋果取消指紋識別，以國產廠商日漸提升的影響力來說，指紋識別仍會一段時間內存在，並將隨著明年屏下指紋的商用而逐漸收縮。