輕觸為你解鎖視界，手機(jī)屏幕指紋識(shí)別的來(lái)世今生

　　如今的手機(jī)要如何炫技才能博得大眾眼球?在大眾化的劉海屏設(shè)計(jì)后，超高屏占比的全面屏手機(jī)就一下子抓住了用戶的眼球;當(dāng)物理按鍵指紋不斷變換形狀后，生物識(shí)別級(jí)的面部識(shí)別將人們的視野重新拉回去。那超高的屏占比加屏幕指紋識(shí)別輔以合適的價(jià)格，那就是魅族的大試牛刀之作——魅族16th系列。

　　屏幕指紋識(shí)別技術(shù)

　　屏幕指紋識(shí)別第一次出現(xiàn)大屏幕當(dāng)數(shù)2009年災(zāi)難科幻電影《2012》。當(dāng)撤退指揮部下達(dá)撤退指令后，俄國(guó)大亨拿出自己的手機(jī)，再手機(jī)上按下了指紋顯示登陸成功。

　　當(dāng)所有人都覺(jué)得這一切如夢(mèng)如醉，科幻至極，誰(shuí)又能想到不到十年的時(shí)間里該技術(shù)已經(jīng)徹底量產(chǎn)了呢。

　　目前屏幕指紋技術(shù)主要有以下兩種解決方案：分別是超聲波指紋識(shí)別解決方案和光學(xué)指紋解決方案。

　　研制超聲波指紋識(shí)別方案的廠家主要有高通。超聲波指紋識(shí)別的原理主要是利用超聲波具有穿透材料的能力，且隨材料的不同產(chǎn)生大小不同的回波(超聲波到達(dá)不同材質(zhì)表面時(shí)，被吸收、穿透與反射的程度不同)，因此利用皮膚與空氣對(duì)于聲波阻抗的差異，就可以區(qū)分指紋嵴與峪所在的位置，以此繪制出指紋圖像，并進(jìn)行指紋信息的匹對(duì)。而目前該方案暫時(shí)沒(méi)有量產(chǎn)機(jī)型可供參考。

　　圖為vivo和高通超聲波指紋方案試驗(yàn)機(jī)

　　光學(xué)指紋識(shí)別解決方案的主要研究廠家有匯頂科技和新思科技。光學(xué)指紋識(shí)別解決方案的原理是當(dāng)手指接觸到屏幕的表層時(shí)，指紋識(shí)別芯片發(fā)出RGB光束，透過(guò)OLED屏幕照射手指紋理之后再反饋給識(shí)別模組，最終形成指紋圖像通來(lái)進(jìn)行識(shí)別。該方案為目前量產(chǎn)化和商品化的主要應(yīng)用方案。

　　圖為匯頂科技官方解析

　　屏幕指紋識(shí)別手機(jī)的發(fā)展

　　屏幕指紋識(shí)別的先驅(qū)者——vivo

　　vivo在屏幕指紋的造詣上可謂登峰造極。2018年vivo首次在CES上展出屏幕指紋手機(jī)——vivo X20 Plus UD時(shí)，已經(jīng)宣布2018將正式成為屏幕指紋識(shí)別的元年。而vivo作為第一個(gè)將屏幕指紋識(shí)別技術(shù)量產(chǎn)的廠家，在技術(shù)上就首先就站在了高點(diǎn)。

　　目前vivo的屏幕指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了第三代，經(jīng)過(guò)x20 Plus UD，X21 Plus屏幕指紋版到如今的vivo年度旗艦——vivo NEX S，vivo NEX S利用零感全面屏和第三代屏幕指紋技術(shù)走到了前列。

　　屏幕指紋的跟進(jìn)者——華為

　　作為國(guó)內(nèi)手機(jī)行業(yè)領(lǐng)頭人之一的華為，當(dāng)然也不能忽視了屏幕指紋識(shí)別這個(gè)技術(shù)。華為的Mate RS就率先搭載了屏幕指紋識(shí)別技術(shù)，其利用了和vivo一樣的匯頂科技的解決方案，利用光學(xué)指紋識(shí)別，成為華為第一部搭載屏幕指紋識(shí)別的手機(jī)。

　　首款壓感屏幕指紋識(shí)別手機(jī)——小米8透明探索版

　　小米8透明探索版的屏幕指紋識(shí)別和其他兩家廠商不同。其為全球首款壓感屏幕指紋識(shí)別手機(jī)，內(nèi)置高靈敏壓感傳感器，提升解鎖識(shí)別率，同時(shí)給予手指振動(dòng)反饋，增強(qiáng)解鎖體驗(yàn)。

　　最輕最薄的匠人作品——魅族16th系列

　　作為魅族的年度旗艦，作為一個(gè)匠人的魅族，在設(shè)計(jì)上毫無(wú)妥協(xié)。在魅族的年度旗艦魅族16th系列中，魅族積極響應(yīng)消費(fèi)者的需求，給自己的年度旗艦加入了屏幕指紋識(shí)別。

　　和別的手機(jī)廠商通過(guò)屏幕指紋來(lái)區(qū)分高低配不同，作為匠人的魅族為了用戶的使用體驗(yàn)，魅族16th全系使用了光學(xué)指紋傳感器，給大家無(wú)差別的愛(ài)。

　　魅族實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)，主要是在將指紋識(shí)別傳感器隱藏在屏幕下方，與普通的電容式傳感器不同，魅族16th系列是通過(guò)感應(yīng)手指表層油脂對(duì)光線的不同反射來(lái)繪制指紋圖像，從而達(dá)到屏幕指紋識(shí)別的目的。

　　為了實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)，16th 與 16th Plus 采用了三星定制的 AMOLED 顯示屏，OLED 顯示屏在基板上是獨(dú)立發(fā)光的像素，像素之間的縫隙為指紋識(shí)別提供了便利。顯示屏發(fā)出的光線打到識(shí)別區(qū)域的手指，再通過(guò)屏幕像素間的縫隙反射回指紋識(shí)別傳感器，傳感器通過(guò)特殊算法識(shí)別出按壓在屏幕上的指紋油脂與指紋間溝壑對(duì)光線的不同反射，繪制出指紋圖像以進(jìn)行識(shí)別。

　　由于光線穿過(guò)肉體會(huì)呈現(xiàn)紅色的光二次反射回屏幕，形成信號(hào)干擾。因此顯示屏必須發(fā)出藍(lán)、綠光 (色號(hào) 00FFFF)，屏幕下方還要安裝一層濾光片過(guò)濾紅光，以避免信號(hào)干擾。

　　同時(shí)，AMOLED 屏幕的鉆石像素排列式與指紋識(shí)別傳感像像素排列方式不同，會(huì)導(dǎo)致光投在傳感器上形成的圖案出現(xiàn)摩爾紋影響識(shí)別。魅族通過(guò)無(wú)數(shù)實(shí)驗(yàn)，將指紋識(shí)別傳感器角度旋轉(zhuǎn) 13.7° 以錯(cuò)位消除摩爾紋，為此手機(jī)內(nèi)部元器件堆疊都需要重新設(shè)計(jì)。這是一套異常復(fù)雜的先進(jìn)技術(shù)，而最終呈現(xiàn)在你面前的卻是十分簡(jiǎn)潔直觀的操作，你只需輕輕將手指放置在屏幕上，即可完成解鎖，識(shí)別速度最快達(dá)到0.25s，識(shí)別率達(dá)到99.12%，完全不輸實(shí)體指紋。

　　值得一提的是，魅族為了實(shí)現(xiàn)這一屏下光學(xué)指紋，相比魅族15系列的指紋識(shí)別，魅族 16th系列指紋指紋識(shí)別成本要提升3倍，比起全面屏手機(jī)后置指紋，成本要提升8倍。大家都知道，內(nèi)置屏下指紋識(shí)別器，會(huì)讓手機(jī)更重重厚，而魅族16th也憑借7.3mm和153g的尺寸重量，問(wèn)鼎當(dāng)前屏幕指紋手機(jī)最輕最薄的桂冠。

　　讓用戶都能體驗(yàn)滿分的機(jī)子

　　目前屏幕指紋技術(shù)既是一樣炫酷的科技，更是當(dāng)下手機(jī)作為旗艦手機(jī)的技術(shù)底氣。在目前在售的屏幕指紋手機(jī)中，華為Mate Rs售價(jià)已經(jīng)輕松突破萬(wàn)元;而搭載高通驍龍845處理器的vivo NEX S，起步售價(jià)更是高達(dá)4498元;而小米8的透明探索版更是維持了小米一貫的缺貨風(fēng)格，3699元的售價(jià)更是有價(jià)無(wú)貨，并且小米8追隨了大眾采用了劉海屏幕設(shè)計(jì);而作為目前門檻最低的vivo X21屏幕指紋版，售價(jià)也要3298元，而且并不是配備頂級(jí)的高通驍龍845處理器。

　　魅族16th系列作為魅族的年度旗艦，作為一部黃章歸來(lái)后大試牛刀的作品，魅族16th系列標(biāo)配了屏幕指紋識(shí)別，輔以高通驍龍845。在外人看似高高在上的屏幕指紋輔以高通驍龍845面前，魅族16th系列是起步價(jià)僅為2698元。魅族作為一個(gè)匠人，在設(shè)計(jì)之初就將用戶放在第一位，真正做一臺(tái)讓用戶看得見(jiàn)，摸得著，用得上的好機(jī)子。