蘋果三星都沒轍！萬眾期待的屏下指紋為啥那麼難商用？

時值 2016 年，可能是為了追求產品差異化，也可能是為了追求使用體驗，有指紋識別的供應鏈廠商提出屏下指紋的方案。

當然在 2016 年的時候屏下指紋依然存在於假想之中，供應鏈連樣板都沒有拿出來。

到 2017 年，當時有流言傳出，三星 Galaxy S8 要用屏下指紋，iPhone X 要用屏下指紋，三星 Galaxy Note 8 要用屏下指紋，但是也都無疾而終。

隨著「全面屏設計」在 2017 年席捲手機市場，想要在全面屏手機中加入正面指紋已經十分勉強，像三星這種用了好多年正面指紋的廠商都被逼將指紋識別挪到手機背後。

此時消費者對屏下指紋的需求已經不僅是「錦上添花」，而是「解決痛點」。

在經歷多次的預告跳票、流言終結後，在 2018 年的 CES 2018 展會上，vivo 手機終於聯合新思科技，展出了世界上首台搭載屏下指紋的量產手機 vivo X20 Plus UD，該機目前已經入網工信部，據稱近期發布。

儘管在 2017 年，匯頂和 vivo 也曾展示過搭載屏下指紋技術的工程機，只不過工程機的意義肯定無法和量產機相比。

自此，屏下指紋可以說是正式商用了，但過程如你所見，是多麼一波三折。

我們都知道屏下指紋實現起來難，但商用更難，那麼這項技術到底是難在哪呢？

1

難點 1：傳統方案不行

過去指紋識別直接放在手機正面、側面和背面，多數採用的都是電容式指紋識別方案。

電容式方案是靠生物電流來識別指紋，速度非常快，準確率高。

但缺點也十分明顯，電容式方案要求人的手指必須直接接觸到傳感器，否則的話不能完成指紋解鎖。

如此一來，電容式指紋解鎖方案就無法隱藏到手機的螢幕底下，屏下指紋自然就無法實現。

既然電容式指紋識別不行，於是供應鏈便轉變思路，開發出了光學式、超聲波式指紋解鎖等方案。

光學式指紋解鎖可以穿透比較薄的玻璃和螢幕，超聲波式指紋解鎖則可以穿透一定厚度的介質，這兩種指紋解鎖方案都是實現屏下指紋技術的核心所在。

現在傳感器是可以放在螢幕下面了，但在識別率和識別速度方面，無論是光學式方案還是超聲波式方案都無法和傳統的電容式相比。

不過從 2017 年匯頂、vivo 高通展出的原型機可以看到，當下屏下指紋方案的指紋識別率和速度都還不錯，日常使用的話應該問題不大。

2

難點 2：傳統螢幕不行

在全面屏手機大範圍普及之前，市面上採用 LCD 螢幕的手機還是占大多數。

因為 LCD 螢幕需要額外的背光模組，所以整個 LCD 螢幕結構的厚度都比較厚。

然而想要實現屏下指紋技術，厚度非常關鍵。

上文也提及，超聲波方案和光學式的指紋解鎖方案都有一定的穿透性，但太厚的螢幕自然就無法穿透。

LCD 不行，但輕薄的 OLED 就可以，因此現在屏下指紋成熟的一個關鍵因素，那就是 OLED 螢幕的大規模商用。

之前高通和 vivo 合作的屏下指紋方案，就是採用了高通提供的超聲波指紋解鎖技術。

如果高通+vivo 的方案用在 LCD 螢幕的手機上，那麼過厚的螢幕模組就會讓指紋識別發出的超聲波就會被大大減弱，最後傳輸到手指一端已經所剩無幾。

所以纖薄至 0.2 毫米的 OLED 螢幕是超聲波方案的首選。

光學式指紋識別也是同理，無論是匯頂展出的原型機，還是 vivo 和新思合作的vivo X20 Plus UD，都選擇了搭載 OLED 螢幕的機型作為載體。

光學指紋的原理是從指紋識別傳感器投射出不可見光，不可見光穿過螢幕照射到指紋上，然後光線折返被傳感器回收然後進行比對。

如果螢幕過厚，尤其是有背光層的 LCD 螢幕，那麼光線就不可能完成發射和折射，光學式指紋識別方案就無從談起。

如今 OLED 螢幕已經成為了市場主流，對應的零件售價也便宜了許多。

在這個前提下，研發屏下指紋技術可以降低大量成本，而且適用性也大大提高，屏下指紋的發展才能順風順水。

3

難點 3：實現可以，商用難度高

既然在 2017 年已經有採用屏下指紋的原型機，為什麼就一直都難以量產呢？這就和成本有很大的關係了。

目前屏下指紋還沒有通用或者打包的實現方案，因此都需要供應商和手機廠商一同研發，點對點適配。

vivo 也先後找了高通和新思合作，最後才確定用新思的方案來量產，這麼久的研發周期中，vivo 付出多少成本我們無從得知。

據聞不少廠商都在等待三星的一整套屏下指紋方案，畢竟三星自己就是 OLED 螢幕的最大供應商，要是連同螢幕和技術一起賣的話對於其他廠商來說可以降低不少研發成本。

除了成本之外，屏下指紋的準確率、良率也是讓手機廠商頭疼的問題。

在去年 vivo 展出的屏下指紋工程機上，有媒體表示如果手指稍微偏差，那麼準確率就會大幅度降低。

另外也有傳聞稱三星之所以沒有在 S9 上採用屏下指紋，是因為良率無法達到三星的標準。

（去年的 vivo+高通的方案）

綜合來看，屏下指紋遲遲無法商用，商業因素才是最大的攔路虎。

如果有那麼一家企業不計成本，可能搭載屏下指紋的手機早就面世了。

如今看 vivo 終於推出量產機，應該是把這兩個問題給解決了吧。

4

未來展望

vivo X20 Plus UD 宣布商用屏下指紋打響了頭炮，在可以預見的未來會有更多的手機廠商加入都屏下指紋的陣營中來。

根據市場分析機構 TrendFroce 預測，在 2018 年中世界頂級手機大廠，包括三星、華為、OPPO、vivo 等都有計劃推出他們的屏下指紋手機。

其中已經有消息的手機包括三星 Galaxy Note 9，Moto Z3 等都很有可能會搭載屏下指紋技術，屏下指紋或會在 2018 年迎來爆發。

即使屏下指紋技術是走進了現實，但是前路還不好走。

目前以 iPhone X 為首的手機正在大力發展結構光人臉識別，會有多少廠商選擇人臉識別而不是屏下指紋還不可知。

屏下指紋技術是否真的可以在安全性、解鎖速度方面勝過人臉識別，目前還無法比較。

屏下指紋技術的未來，就掌握在他們自己的手裡。