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由于手机周全屏观点的盛行,传统指纹解锁无论接纳正面刮擦或按压方式解锁,照样接纳后头解锁,都市影响手机等智能装备的外观。指纹识别需要指纹采集窗,势必会影响屏占比,因此屏下指纹识别手艺应运而生。

凭证 IHS Markit,预计 2019 年使用屏下指纹传感器的智能手机出货量至少将到达 1 亿台,到 2020 年则进一步翻倍至 2 亿台,市场空间超 20 亿美元,有望在未来 3 年保持高速增进。在当下时机与挑战并存的指纹识别市场,屏下指纹产业链的上下游也在努力寻找着突破,力图抢占更多市场份额。

指纹识其余实现方式

现在的手机指纹识别所实现的途径,大致可以分为三种:

1.第一种是现在使用率最高的电容式指纹识别方案

行使指纹sensor与导电的皮下电解液形成电场,指纹的崎岖升沉会导致二者之间的压差泛起差其余转变,借此可实现准确的指纹测定。该方式顺应能力强,对使用环境无特殊要求,同时,硅晶元以及相关的传感原件对空间的占用在手机设计的可接受局限内。

现在的电容式指纹模块也分为划擦式与按压式两种,前者虽然占用体积较小,但在识别率以及便捷性方面有很大的劣势,这也直接导致厂商全都将眼光锁定在了操作加倍随意、识别率更高的按压式电容指纹模块。由于普及局限广,以是手艺异常成熟,但在被炒的火热的周全屏手机观点,电容式似乎显得有些格格不入。

指纹识别集成在手机上的形式无外乎就是这几种:后置和前置,尚有侧边等,固然尚有罗先生的坚果pro2(把指纹识别镶嵌在logo中)独领 *** 。

2.第二种是超声波指纹识别方案

典型的例子就是小米5s中接纳的高通Sense ID 3D超声波指纹识别手艺。超声波指纹识别与电容式需要检测指纹外面差异,超声波具有穿透性,行使指纹模组发出的特定频率的超声波扫描手指,行使指纹的差异对超声波反射的差异,能够确立3D指纹图形,因此对手指外面的清洁水平并不用太过思量。

另外,由于超声波可以穿透金属、玻璃等常用手机材质,因此对手机外观方面也不会有太多限制。基于这一点,所长以为超声波指纹识别将成为未来指纹识其余主要生长偏向之一。

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不外由于手艺不是稀奇成熟,超声波虽然具有穿透性,但在超声发生器巨细、频率和屏幕盖板的材质、厚度的影响下,其穿透能力也异常有限。以是小米在屏幕放置指纹识别模组的位置向下挖了一个凹槽,以此来控制玻璃面板的厚度,保证指纹识其余识别率和准确率,但现实用户体验效果并不知足。

3.第三种即是光学指纹识别方案

光学识别是应用对照早的一种指纹识别手艺,好比之前许多的考勤机、门禁都接纳的就是光学指纹识别手艺。主要是行使光的折射和反射原理,将手指放在光学镜片上,手指在内置光源照射下,光从底部射向三棱镜,并经棱镜射出,射出的光线在手指外面指纹凹凸不平的线纹上折射的角度及反射回去的光线明暗就会纷歧样。

用棱镜将其投射在电荷耦合器件上CMOS或者CCD上,进而形成脊线(指纹图像中具有一定宽度和走向的纹线)呈玄色、谷线(纹线之间的凹陷部门)呈白色的数字化的、可被指纹装备算法处置的多灰度指纹图像。然后对比资料库看是否一致。

屏下指纹识别手艺的生长趋势现在来看,光学式屏下指纹识别手艺加倍成熟,产业链内拥有众多供应商,包罗汇顶、Synaptics等都已经实现了光学屏下指纹传感器的量产。现阶段险些所有搭载屏下指纹识别手艺的产物,包罗vivo NEX、华为Mate RS保时捷设计均接纳的是光学式屏下指纹识别手艺。以此可以推测,未来很长一段时间内,光学式屏下指纹识别都市是市场中绝对的主流。

超声波式屏下指纹识别方案现在尚未量产,主要由高通推动。早在2015年时,高通就已经推出了名为Sense ID的3D超声波指纹识别方案。到了2017年,高通公布新一代超声波指纹识别方案。据悉可以穿透1200μm的OLED屏幕或800μm的玻璃和650μm的铝合金来实现指纹识别。

除高通外,来自瑞典的FPC(Finge rprint Cards)也拥有自己的超声波屏下指纹识别手艺,而且支持在显示屏随便位置捕捉与识别使用者的指纹,从而能够消除终端厂商在设计上的物理空间的限制。最主要的是,其还支持OLED屏幕与LCD屏幕。

然则,无论是哪一种超声波指纹识别手艺,都面临着量产商用的难题。而且在当下的光学式屏下指纹识别占有绝对市场优势的当下,纵然最终其战胜难题实现量产,智能机厂商是否会舍弃已经成熟的光学式屏下指纹识别而转向超声波式屏下指纹识别,着实难以判断。因此,对于超声波式屏下指纹识别手艺的未来,着实难以乐观。

相较而言,电容式屏下指纹识别方案现在只有JDI一家推出了相关产物。通过名为Pixel eyes的手艺,JDI可以将电容式指纹识别传感器与TFT显示器的玻璃基板整合在了一起。玻璃基板通过检测电容转变来识别手指触控区域,而不必分外添加指纹识别模块。

电容式屏下指纹识别手艺的优势在于其可以支持LCD屏幕,进而能大大降低整机成本,有利于屏下指纹识别手艺的推广。但就现在的现状来看,JDI距量产该手艺尚有很长的路要走。

未来很长一段时间内,光学式指纹识别手艺都市是屏下指纹识别市场的绝对霸主。超声波式屏下指纹识别手艺与电容式屏下指纹识别手艺想要实现弯道超车,一方面需要尽快解决自身存在的手艺问题。另一方面也可以期待下一代显示屏手艺(如MicroLED)的登场。

然则,随着屏下摄像头手艺研发不停取得希望,未来3D结构光系统也有望实现屏下隐藏。现在来说,屏下指纹识别手艺的优势在于能够制止刘海屏的泛起,倘若3D结构光手艺能够实现“隐藏”,那时智能机厂商会偏向3D结构光照样屏下指纹识别手艺尚不能知。至于屏下指纹识别手艺未来事实会若何生长,就让时间给我们谜底吧。

泉源:传感器手艺

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1 条回复
  1. 手机新2管理端
    手机新2管理端
    (2021-08-12 00:03:08) 1#

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