屏幕指纹是之前正面指纹的进化。现在大部分的屏幕指纹都在屏幕下方,这个位置只能用拇指来识别。这个位置相对于原来手机底部的位置,已经人性化了很多,但是屏幕指纹的便利性几乎是一样的。一方面拇指位置比较别扭,另一方面屏幕指纹是一个整体。后置指纹有浅坑,手指刚好对齐。这种瞎练就更好了。

在实际体验上,侧边和屏下指纹到底哪个好?

侧边指纹好还是屏下指纹好?荣耀20Pro两个多月前发布,令人遗憾的是并没有使用屏下指纹这个方案,而是采用了侧边指纹。原因是采用了LCD的屏幕,LCD屏幕无法自发光。但是后置指纹又显得不那么雅观,于是荣耀20Pro就用起了侧边指纹。当然我没有用过这款手机,从类似的努比亚x的体验上来看,用上一段时间基本上就能习惯,拿起机子时大拇指就自然地放在指纹处。

屏下指纹分为光学屏下指纹和超声波屏下指纹。二者都只能用在oled屏幕上,因为对屏幕厚度要求比较高,尤其是超声波屏下指纹。屏下指纹之前绝大部分的厂商使用的是半导体指纹识别技术,侧边指纹使用的就是这种技术。先来聊聊这三张指纹分别是怎么工作的吧。半导体指纹识别技术分为电容式和电感式,虽然称呼不一样但是二者的工作原理大致相同。

在一块集成了若干个半导体传感器的板上,当手指与其接触后,指纹传感器给手指施加一个电压,这个电压和手指上的生物电流形成电场。由于手指凹凸不平,所以每个半导体传感器感应到的电场的数值也不一样,将这些半导体传感器的感应到的电场数值进行计算就能得到一个清晰的指纹图像。当人死掉后或者手指被砍掉后生物电流消失,也就不能解锁手机。

因为生活中的水并不是纯水加上皮肤呼吸作用产生的无机盐使得手上的水会有导电作用,会干扰传感器的工作,所以会出现湿手情况下无法解开指纹。光学屏下指纹最早是光学指纹技术的演变。最早被用在打卡机和廉价的指纹锁上。原理是射出若干道光线,由于手指凹凸不平,导致反射回来的光线不太一样,根据计算得出一个清晰的2D图像。

由于体积有限,所以只能借助屏幕的光作为光源。oled屏幕是由一个一个小像素点组成,像素之间有一定的间隔,这样屏幕下的传感器就能接收到从间隔处放射回来的光。这也是为什么光学屏下指纹解锁的时候,指纹处的屏幕会亮一下。最后一个是超声波屏下指纹解锁技术。超声波解锁方案,早前被小米用在自家的5s上,但是解锁成功率不如半导体式,就被小米淘汰了。

目前只有三星在使用。工作原理为通过传感器向手指表面发射一段超声波,利用指纹表面皮肤和空气之间密度不同,接收到的回波经过计算能构建出一个3D图像(和蝙蝠理由超声波判断空间地形一样)。但是这种技术对屏幕的厚度要求比较高,贴膜的时候没贴好就有可能导致传感器的精确度变低。从安全性上来看,超声波屏下指纹技术和半导体指纹技术互有胜负。

超声波能构建一个3D的空间图,半导体指纹技术有一定的生物识别功能。而光学因为只能构建出一个2D的图像,所以容易被指纹膜所欺骗,但是硬件上的缺陷可以通过软件或者别的硬件配合来解决,比如虽然光学指纹传感器没有生物识别功能,但是电容式的手机触摸屏幕有一定的生物识别功能,在锁屏后降低屏幕的灵敏度,使得不导电的或者导电性差的指纹膜无法触发屏幕亮光,也就无法解锁。

如何解决手机屏幕指纹识别体验差的问题?

屏幕指纹识别是2018年智能手机的一大热点。国内厂商,尤其是OPPO、Vivo、华为、小米、魅族,正在引领这一波技术浪潮。三星和苹果这两个TOP2厂商都没有参与屏幕指纹识别手机阵营。屏幕指纹识别有很多优点,但是目前的屏幕指纹识别体验还不够好,识别速度和准确率还不如电容式指纹识别。要解决这个问题,就不得不扩大屏幕指纹识别的面积。指纹识别提供商Aegis Technology表示,明年将量产新一代屏幕指纹识别传感器,可以覆盖四分之一的屏幕面积。2020年将会带来整个屏幕都可以指纹化的技术方案。


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