屏下指纹识别技术原理简析：对比苹果FaceID人脸识别你选谁？

最近vivo X20 Plus在CES大会大抢风头，其率先实现的屏下指纹技术赢得了外媒的一致好评。vivo新手机采用的是Synaptics的屏下指纹方案（传感器为Clear ID FS9500），识别模块埋藏在手机的玻璃面板和OLED显示层下边，因此在全面屏手机上也能做成前置指纹。下面POPPUR为大家简单介绍一下，vivo X20 Plus的屏下指纹方案有什么独特之处。

指纹识别方案对比

就目前来看，指纹识别主要通过以下三种方案实现，而且它们手机指纹信息的方案也各不相同：

• 电容指纹识别。作为目前在手机上广泛使用的识别方案，电容传感器识别的速度和准确度都能满足手机的要求。硅晶圆在和我们皮肤上电解液接触的时候后形成电场，而看似平坦的指纹在微观上是高低不平的，这时候传感器就能记录下指纹的形状数据。从工作原理不难分析，电容识别为何不能湿手解锁，以及无法隔着电场情况复杂的屏幕实现屏下识别了。

• 超声波指纹识别。超声波具有穿透材料的特性，同时还可以根据材料的不同产生不同回波——由于皮肤与空气、水分对超声波反射的程度不同，因此可以识别出各位指纹的起伏形状，得到指纹信息。正是因为超声波的优秀特性，因此它无需对屏幕面板进行开孔，无需按压、湿手解锁等也都可以轻松实现，比起电容传感器识别有着明显优势。但是就目前技术来看，手机超声波指纹的识别距离不能太远，而且识别敏感度和精确度仍有待优化，所以除了小米5s外暂时没有太多厂商选择。

• 光学指纹识别。普通光线在正常情况下不能穿透皮肤表层，因此可以用来扫描皮肤表面的纹路，从而对指纹信息进行收集。vivo联合Synaptics采用的正是从光学式指纹识别技术衍生而来的。

vivo X20 Plus的屏下指纹方案需要用OLED面板。OLED屏幕相信大家并不陌生，自发光、可弯曲，厚度薄等特性都是手机所青睐的，当然价格贵且有烧屏风险也是厂商谨慎使用的原因。现在市面上大部分手机仍然采用需要背光的在TFT-LCD面板，屏幕透光性能并不能满足指纹识别的条件。考虑到照射指纹后反射的光线还要重新回到传感器完成识别认证，OLED就成为屏幕的理想材料了。而且在vivo屏下指纹识别方案中，传感器反光是通过子像素间的缝隙传到传感器上，因此选择轻薄的OLED屏幕是目前的唯一最佳方案。不过，该屏下指纹识别方案对光接收质量有要求，因此屏幕污渍、手机碎屏甚至贴膜都有可能造成识别准确度受影响，实际效果暂时只能参考外媒的上手视频。

随着全面屏已经成为智能手机的主流设计，屏下指纹和3D人脸识会逐渐代替过时的后置指纹。从演示效果来看，vivo X20 Plus的屏下指纹的成熟度已经非常高了，不过iPhoneX的Face ID更是在灵敏度和识别速度上达到令人满意的水平（Face ID工作原理可参考《苹果手机Face ID原理解析》）——不知道各位喜欢的是苹果的3D人脸识别，还是不留痕迹的屏下指纹技术？

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