全面屏?xí)r代 面容識(shí)別和屏下指紋識(shí)別到底誰將主宰市場(chǎng)

進(jìn)入全面屏?xí)r代的蘋果 iPhone 已經(jīng)放棄了指紋識(shí)別，轉(zhuǎn)向面容識(shí)別的懷抱。而安卓陣營這邊，屏下光學(xué)指紋進(jìn)展頻頻，有望在 2018 年就推出采用屏下指紋識(shí)別的成品手機(jī)。面容識(shí)別與指紋識(shí)別，到底誰能在全面屏手機(jī)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中獲勝？從用戶的角度出發(fā)，到底更偏向于哪一方呢？如今各大品牌的手機(jī)都已經(jīng)采用全面屏，全面屏普及之后，指紋識(shí)別按鍵的擺放位置就開始花樣百出，除了蘋果 iPhone 幾代沿用的 Home 鍵外，其余的全面屏手機(jī)，小米、三星、華為都把指紋識(shí)別挪到了手機(jī)背面，索尼等少數(shù)廠商則嘗試把指紋放在側(cè)面。iPhone X 推出后，蘋果干脆連指紋識(shí)別都舍棄了，直接推出了面容識(shí)別 Face ID。蘋果營銷總裁菲爾席勒接受采訪時(shí)表示，面部識(shí)別和全面屏是蘋果的未來。言下之意，指紋識(shí)別已經(jīng)被淘汰了。但另一方面，被蘋果舍棄的指紋識(shí)別開始了新的方向，屏下光電指紋、超聲波指紋和電容指紋識(shí)別似乎都有了進(jìn)展，在大量用戶依然熟悉指紋識(shí)別的現(xiàn)實(shí)情況，如果指紋識(shí)別可以放置在屏幕中或者屏幕下方而不需要占用前面板的空間，它還會(huì)被輕易被淘汰嗎？vivo+Synaptics 屏下光學(xué)指紋識(shí)別人機(jī)界面解決方案開發(fā)商 Synaptics（新思國際）于 2016 年 8 月 30 日發(fā)布了全新玻璃指紋辨認(rèn)傳感器 Natural ID? FS4500，與一般手機(jī)廠商植入按鍵中的指紋掃描傳感器不一樣，這款全新的指紋辨認(rèn)傳感器可以置于手機(jī)維護(hù)玻璃下方，無需別的特別按鍵，即可辨認(rèn)用戶指紋。該解決方案可透過玻璃或陶瓷面板（掩蓋玻璃厚度可高達(dá) 300 微米），還可以兼容鋼化玻璃。供給安全的生物辨認(rèn)功用。用戶只需將手指放在屏幕的特定方位即可完成指紋辨認(rèn)，無需特別 Home 鍵或別的按鍵來輔佐。時(shí)隔一年多之后，Synaptics 不久前展示了首款使用光電指紋識(shí)別技術(shù)的屏下指紋傳感器 Clear ID FS9500，還暗示將會(huì)和全球排名前 5 的手機(jī)廠商合作，不出意外的話就是 vivo 了。

vivo 在 1 月初 CES 2018 展會(huì)上展出了能夠量產(chǎn)的采用屏下指紋識(shí)別技術(shù)的手機(jī)，并且宣稱即將上市。這款手機(jī)采用的正是 Synaptics 光學(xué)傳感器，這種傳感器已經(jīng)研發(fā)了多年。它通過 OLED 顯示器中的像素之間的間隙來掃描用戶的指紋（LCD 由于需要背光因此暫時(shí)無法使用這項(xiàng)技術(shù)），Synaptics 已經(jīng)量產(chǎn)這款 Clear ID 傳感器，這是屏下指紋識(shí)別模塊的首次量產(chǎn)。目前并沒有消息顯示 vivo 與 Synaptics 有簽訂任何獨(dú)占協(xié)議，所以可以預(yù)見 2018 年 Synaptics 這款屏下指紋識(shí)別模組甚至它的升級(jí)版在全面鋪貨之后，各大安卓手機(jī)廠商也會(huì)紛紛跟進(jìn)。幾乎和 Synaptics Clear ID 同一時(shí)期，三星也拿下了一項(xiàng)屏下光學(xué)指紋識(shí)別的專利。從資料來看，三星的屏下指紋技術(shù)和 Synaptics 的方案有異曲同工之處，都是通過傳感器接收指紋紋路所反射光線后進(jìn)行處理、還原、對(duì)比等過程判斷是否為已錄入的指紋。不過三星從 Galaxy S9 開始正在致力于提高虹膜識(shí)別和人臉識(shí)別的效率和準(zhǔn)確度，光學(xué)指紋識(shí)別的專利歸專利，畢竟并不一定會(huì)實(shí)際運(yùn)用上，這家全球 OLED 大廠會(huì)不會(huì)借助優(yōu)勢(shì)發(fā)展屏下光學(xué)指紋識(shí)別方案還很難說。JDI 屏內(nèi)電容指紋識(shí)別由于光學(xué)指紋識(shí)別要求的屏幕必須是 OLED 屏，那 LCD 屏手機(jī)是不是集體悲劇了呢？日本 JDI 說：不！我們還有救！vivo 與 Synaptics 合作的量產(chǎn)化光學(xué)指紋識(shí)別發(fā)布后不久，JDI 發(fā)布了基于玻璃的電容式指紋傳感器。JDI 全名為 Japan Display Inc，由索尼、日立和東芝三家合資建立，之前一直專注于 LCD 屏幕的研發(fā)和生產(chǎn)，而這款指紋識(shí)別模塊也是 JDI 第一次嘗試該項(xiàng)目。據(jù)悉，JDI 在這款指紋識(shí)別模塊中使用了 Pixel Eyes 技術(shù)，將傳統(tǒng)的電容式觸摸傳感器直接集成到了 LCD 顯示面板中，而不是像 Synaptics 的光電傳感器位于屏幕下方。

JDI 電容指紋識(shí)別采用了基本的觸摸功能技術(shù) Pixel Eyes ，這項(xiàng)技術(shù)是通過檢測(cè)手指觸摸 LCD 表面時(shí)發(fā)生的電容變化，將觸摸功能集成到玻璃基板中，玻璃基板通過檢測(cè)電容的變化來識(shí)別手指觸摸的區(qū)域。此技術(shù)最開始是旨在提供更精確更靈敏的觸控識(shí)別，第二代 Pixel Eyes 產(chǎn)品最高可以識(shí)別到 1mm 的觸控筆尖。如今，JDI 再將 Pixel Eyes 的精度提高，達(dá)到了能檢測(cè)由個(gè)人指紋的凹坑和脊部引起的電容變化的程度，這項(xiàng)技術(shù)還在傳統(tǒng)電容式指紋識(shí)別的基礎(chǔ)上提高了傳感器靈敏度，所以比現(xiàn)在的指紋識(shí)別還要快。JDI 稱這款傳感器本身就由高度透明的玻璃基板打造，這便使采用此技術(shù)的指紋識(shí)別模塊集成在透明玻璃基板上面成為了可能，不管放在哪里都不會(huì)影響顯示效果，除了手機(jī)，門禁甚至是銀行卡都能使用這一技術(shù)。JDI 目前推出的是 8.0mm x 8.0mm（0.45 英寸）尺寸的傳感器，160 x 160 像素，50 8dpi，明年 3 月份才能夠出貨。JDI 表示將擴(kuò)大產(chǎn)品陣容，會(huì)做更大的和更小的指紋識(shí)別模塊。電容式指紋識(shí)別是目前最成熟的指紋識(shí)別技術(shù)，在采集，算法上面均有一定的技術(shù)積累。JDI 的電容式指紋傳感器具體在響應(yīng)速度和識(shí)別率方面基本不用擔(dān)心，不會(huì)比現(xiàn)有的指紋識(shí)別表現(xiàn)差。目前不知道 JDI 是否會(huì)把指紋傳感器和屏幕分開售賣，即便是捆綁銷售，相信也有不少廠家會(huì)采用，比如小米，Sony，錘子等。將指紋模塊集成在液晶屏中確實(shí)是一個(gè)偉大的暢想，因?yàn)椴还苁乾F(xiàn)在的光電指紋識(shí)別還是超聲波指紋識(shí)別，都是在屏幕下方的，而且屏幕必須非常薄，不然就無法穿透，所以厚度完全比不上 OLED 的 LCD 一直被認(rèn)為將會(huì)在這場(chǎng)革命中被淘汰。而 JDI 作為 LCD 領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，這次發(fā)布了比屏下指紋更優(yōu)秀的“屏上指紋”，也算是為 LCD 行業(yè)又續(xù)了一命。面部識(shí)別和指紋識(shí)別能不能共存2013 年 Touch ID 隨著 iPhone 5s 同步亮相，后來就如你看到的，Touch ID 這個(gè)蘋果潛心研究了 7 年的功能成功通過了數(shù)百萬消費(fèi)者的考驗(yàn)，經(jīng)過蘋果的完善和優(yōu)化，采用全新的第二代指紋識(shí)別傳感器的 Touch ID 成為了智能手機(jī)指紋識(shí)別中的佼佼者。在 iPhone 6 和 iPhone 6 Plus 上還開放了 API，允許開發(fā)者設(shè)計(jì)出與之相關(guān)的應(yīng)用程序。

但這個(gè)優(yōu)秀的 Touch ID，蘋果說放棄就放棄了，開發(fā) Touch ID 模塊的 AuthenTec，屬于觸摸認(rèn)證交互領(lǐng)域最頂尖廠商之一，而在 Synaptics 和三星之前，蘋果很可能就已經(jīng)嘗試過屏下指紋識(shí)別的可實(shí)現(xiàn)性，2015 年就已經(jīng)提交過相關(guān)的專利申請(qǐng)。如果蘋果覺得屏下指紋識(shí)別有戲，憑借其控股的 AuthenTec 的能力，只要砸錢繼續(xù)研發(fā)就行了，歸根結(jié)底，還是蘋果對(duì)指紋識(shí)別的未來并無信心，覺得＂看一看＂的 Face ID 比＂按一按＂的 Touch ID 體驗(yàn)更好。即便是 Touch ID 能在未來 iPhone 的屏幕下構(gòu)建，3D Touch 的存在也讓蘋果開發(fā)屏下指紋識(shí)別技術(shù)變得更具挑戰(zhàn)性，因?yàn)?3D Touch 模塊使得整個(gè)面板更厚，這可能會(huì)破壞屏下解決方案的性能。根據(jù)蘋果的減法理念，iPhone 產(chǎn)品上不大可能出現(xiàn) Face ID + Touch ID 共存的局面，因?yàn)檫@會(huì)形成更復(fù)雜的操作邏輯（比如用戶要先選擇用刷臉確認(rèn)支付還是指紋確認(rèn)支付），更會(huì)讓 Face ID 難以得到有力推廣。

當(dāng)然，兩者分別應(yīng)用在不同產(chǎn)品，以區(qū)分高低端差異還是可以的，比如新一代 iPhone X 會(huì)有更好的 Face ID，而采用 LCD 屏的機(jī)型則可以等技術(shù)條件成熟后植入屏下電容指紋識(shí)別。而安卓陣營則不需要顧慮太多，只要廠商們?cè)敢猓罂蓮V泛地采用屏下指紋技術(shù)，畢竟蘋果放棄之后這里留下了一片可選擇的空間，習(xí)慣于指紋識(shí)別的用戶會(huì)考慮自己的需求。另一方安卓在面部識(shí)別技術(shù)在硬件和算法上的更新，也會(huì)和蘋果的差距越來越小。說到底，臉部識(shí)別和新的指紋識(shí)別技術(shù)，誰能更早一步贏得消費(fèi)者，未來是由競(jìng)爭(zhēng)勝利者決定的，這其中的發(fā)展變化，可能比我們想象的更復(fù)雜。