隨著全面屏手機(jī)的爆發(fā),智能手機(jī)對(duì)于屏占比的要求越來越高。目前主流旗艦手機(jī)的屏占比已經(jīng)達(dá)到了90%左右,手機(jī)正面早已沒有了傳統(tǒng)的HOME鍵存在的位置。這也使得可以隱藏在屏幕內(nèi)、不影響屏占比的新的屏下指紋技術(shù)得到了越來越多的智能手機(jī)廠商的青睞。與此同時(shí),隨著蘋果iPhone X的帶動(dòng),不少的手機(jī)廠商也推出支持3D人臉識(shí)別的旗艦機(jī)型。

隨著全面屏手機(jī)的爆發(fā),智能手機(jī)對(duì)于屏占比的要求越來越高。目前主流旗艦手機(jī)的屏占比已經(jīng)達(dá)到了90%左右,手機(jī)正面早已沒有了傳統(tǒng)的HOME鍵存在的位置。這也使得可以隱藏在屏幕內(nèi)、不影響屏占比的新的屏下指紋技術(shù)得到了越來越多的智能手機(jī)廠商的青睞。與此同時(shí),隨著蘋果iPhone X的帶動(dòng),不少的手機(jī)廠商也推出支持3D人臉識(shí)別的旗艦機(jī)型。

3D人臉識(shí)別:結(jié)構(gòu)光還還是TOF?

去年9月13日,蘋果推出了基于3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)的iPhone X,實(shí)現(xiàn)了3D人臉識(shí)別,并以Face ID徹底取代了Touch ID指紋識(shí)別。由此也引爆了3D感測(cè)市場(chǎng)。

雖然去年很多的手機(jī)廠商也推出了支持人臉識(shí)別的手機(jī),但是基本都是基于簡(jiǎn)單的2D/2.5D技術(shù)的,相對(duì)于3D人臉識(shí)別技術(shù)來說,更易受干擾、準(zhǔn)確度底、安全性低(易破解)。而3D人臉識(shí)別目前又主要有3D結(jié)構(gòu)光和TOF兩類技術(shù)。

下面我們一起來看下近期發(fā)布的一些支持3D人臉識(shí)別手機(jī)和其背后的技術(shù)供應(yīng)商以及準(zhǔn)備進(jìn)入手機(jī)市場(chǎng)的一些3D技術(shù)供應(yīng)商:

小米8透明探索版——Mantis Vision

今年5月底,小米率先推出了首款3D結(jié)構(gòu)光的安卓智能手機(jī)——小米8透明探索版。其采用的是以色列的3D編碼結(jié)構(gòu)光技術(shù)廠商Mantis Vision的方案,由歐菲光提供模組。

Mantis Vision是一家以色列科技公司,成立有13年的歷史了,一直專注于3D及計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)。之前獲得過高通、索尼、三星等企業(yè)的投資。2018年3月,該公司正式進(jìn)入中國(guó)。

結(jié)構(gòu)光的光路分為發(fā)射端和接收端,發(fā)射端的主要構(gòu)成包括點(diǎn)光源、準(zhǔn)直鏡頭、光柵元件和 Lens,其中點(diǎn)光源 準(zhǔn)直鏡頭充當(dāng)整個(gè)光路的光源,產(chǎn)生擴(kuò)束平行光,光柵元件分為兩種,一種是蘋果采用的DOE,另一種則是 Mantis Vision 所采用的“Pattern”型光柵,無論哪種方案,光柵的作用都是產(chǎn)生衍射圖案,而光柵之后的 Lens 的作用則是將衍射光重新進(jìn)行準(zhǔn)直化處理,以保證光束的密集度。接收端主要是一個(gè)紅外接收鏡頭,由光學(xué)鏡片、紅外濾光片和 CMOS 傳感器組成,其作用為通過對(duì)反射光斑的探測(cè)還原深度信息。

根據(jù)Mantis Vision介紹,其提供的編碼技術(shù),在高分辨率模式下,使用1M傳感器能獲得120K特征點(diǎn),使用VGA傳感器能獲得40K特征點(diǎn);更多的真實(shí)坐標(biāo)點(diǎn),幫助保留物體更小的細(xì)節(jié)特征,還原掃描目標(biāo)的原貌,同時(shí)有效降低處理運(yùn)算量。

OPPO Find X——奧比中光

6月19日,OPPO也推出了支持3D人臉識(shí)別的新一代旗艦機(jī)——Find X。這款手機(jī)采用的是類似iPhone X的散斑結(jié)構(gòu)光技術(shù),由國(guó)內(nèi)知名的3D感測(cè)技術(shù)廠商奧比中光提供技術(shù),丘鈦提供模組。

根據(jù)今年7月24日,丘鈦公布的公告顯示,今年7月,其首批3D結(jié)構(gòu)光模組批量采購(gòu)訂單和備料需求數(shù)量合計(jì)超過了一百萬顆。而這筆訂單正是來自于OPPO。

奧比中光成立于2013年,是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的3D傳感技術(shù)高科技企業(yè)。2014年,榮獲深圳孔雀計(jì)劃第一名。2015年其3D深度攝像頭Astra、Astra mini就已完成量產(chǎn)。今年5月,奧比中光完成了超過2億美金的D輪融資,本輪融資由螞蟻金服領(lǐng)投,賽富投資、松禾資本、天狼星資本以及仁智資本等數(shù)家老股東跟投。目前,奧比中光已成為國(guó)內(nèi)人工智能領(lǐng)域的獨(dú)角獸。在3D傳感器領(lǐng)域,不僅具有結(jié)構(gòu)光、雙目、投影方案,還是惠普獨(dú)家3D供應(yīng)商。

▲奧比中光的Astra P模組

▲奧比中光Astra P技術(shù)指標(biāo)

從奧比中光此前公布的與蘋果iPhone X的對(duì)比結(jié)果來看,奧比中光的3D感測(cè)模組已經(jīng)達(dá)到了接近iPhone X的水平。

另外,日前奧比中光內(nèi)部的芯片團(tuán)隊(duì)還首次接受了芯智訊的獨(dú)家采訪(下周會(huì)有專訪文章,敬請(qǐng)關(guān)注),據(jù)了解,奧比中光目前量產(chǎn)的3D機(jī)構(gòu)光模組還集成了奧比中光第三代的3D算法芯片,采用了新引擎,新算法,基于臺(tái)積電28nm工藝,工作和待機(jī)功耗更低,對(duì)于鏡頭的適應(yīng)性更強(qiáng)。

vivo的TOF 3D超感技術(shù)——松下+ADI ?

在今年6月下旬的上海MWC大會(huì)上,vivo展示了兩款搭載TOF技術(shù)的原型機(jī)。

一般ToF包含光源和光傳感器,當(dāng)光源所發(fā)出的光線投射到物體身上,折射光也會(huì)抵達(dá)光傳感器,既然空氣中的光速是固定的,就可以計(jì)算出物體的距離。這就是TOF技術(shù)的原理。

據(jù)vivo介紹,其TOF 3D超感技術(shù)有三大優(yōu)勢(shì):

1、有效深度信息高,一般的結(jié)構(gòu)光技術(shù)方案是DOE衍射,衍射現(xiàn)在做的最好只有三萬個(gè)點(diǎn),我們有30萬個(gè)點(diǎn),比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手多了10倍;

2、測(cè)距遠(yuǎn),是由于結(jié)構(gòu)光本身的限制,目前只能做一些近距離的識(shí)別,而遠(yuǎn)距離則是vivo TOF 3D 超感應(yīng)技術(shù)更有優(yōu)勢(shì);

3、體積小,如果結(jié)構(gòu)光要做的好需要更大的元器件。

在芯智訊看來,vivo所介紹的第2和第3點(diǎn)優(yōu)勢(shì)應(yīng)該沒有問題。但是,第1點(diǎn)需要注意的是,即使TOF的衍射可以做到30萬個(gè)點(diǎn),但是隨著距離的增加,實(shí)際的分辨率和深度精確度會(huì)大幅的降低。

而根據(jù)芯智訊得到的消息顯示,vivo的TOF 3D超感技術(shù)供應(yīng)商是松下和ADI。松下提供TOF傳感器,ADI則提供算法。模組將由舜宇光學(xué)和歐菲科技一同供應(yīng)。

根據(jù)資料顯示,松下最新研發(fā)出了一款ToF影像傳感器,結(jié)合雪崩光電二極體(APD)像素技術(shù)和長(zhǎng)范圍測(cè)量成像技術(shù)。

首先,APD像素技術(shù)可大幅降低APD像素范圍,并保留加乘性能,克服了傳統(tǒng)影像傳感器常見的雜訊問題,達(dá)到25萬像素高解析度。 其次,長(zhǎng)范圍測(cè)量成像技術(shù)結(jié)合短脈沖ToF新技術(shù)和微光整合技術(shù),可計(jì)算觸及光檢測(cè)體的光子數(shù)量,就算是單一微弱光子的折射光亦可成功捕捉,不僅可應(yīng)付長(zhǎng)距測(cè)量,在夜晚仍維持高解析度。

據(jù)說,松下的這款ToF影像傳感器在250米以內(nèi)都能夠完成完成高解析度的范圍成像?？赏麘?yīng)用于汽車范圍成像和夜晚廣域監(jiān)控等諸多用途。vivo所采用的是應(yīng)該不是這款,不過也足以證明松下在TOF傳感器上的技術(shù)實(shí)力。

而ADI也有自己的TOF方案,其測(cè)距是向目標(biāo)連續(xù)發(fā)送高精度光脈沖,然后用支持窄脈沖全局曝光的面陣CCD傳感器接收返回的光,通過探測(cè)光脈沖的往返時(shí)間獲取至目標(biāo)物體的距離信息。

華為——自研?

而根據(jù)網(wǎng)友在微博上最新曝光的據(jù)稱是華為新旗艦Mate 20的前面板諜照顯示,華為Mate 20將會(huì)配備有3D結(jié)構(gòu)光組件和屏下指紋。

雖然,去年11月底,華為榮耀推出了一款外掛式3D結(jié)構(gòu)光配件——點(diǎn)云深度攝像頭,是基于舜宇的3D結(jié)構(gòu)光模組。舜宇提供了包括光學(xué)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、ID設(shè)計(jì)、圖像處理等嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)在內(nèi)的一整套解決方案,其內(nèi)部代號(hào)為Jupiter X。但是,根據(jù)芯智訊了解到的最新的消息顯示,華為Mate20系列此次可能將會(huì)采用自研的3D結(jié)構(gòu)光方案。

華捷艾米

此外,目前國(guó)內(nèi)其他的一些3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)廠商,比如做散斑結(jié)構(gòu)光的華捷艾米也正準(zhǔn)備進(jìn)入手機(jī)市場(chǎng)。根據(jù)芯智訊了解,華捷艾米針對(duì)智能手機(jī)的小型化RGB-D光學(xué)模組已經(jīng)具備量產(chǎn)能力。而其模組當(dāng)中還集成了,華捷艾米新推出的一顆型號(hào)為IMI-3000的3D感測(cè)ASIC芯片。

▲在準(zhǔn)確度上,IMI Fram與iPhoneX相比差別不大;平面一致性上,iPhonex 優(yōu)于 IMI Fram。

▲精度上兩者差別不大,近距離 20cm 左右,iPhone X 稍稍好一些。

▲華捷艾米的3D模組掃描的點(diǎn)云圖

小優(yōu)智能

青島小優(yōu)智能科技成立于2015年底,是一家專注于微型激光三維掃描模組產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的高科技企業(yè)。公司研發(fā)”3D激光掃描模組”采用MEMS微振鏡芯片,配合具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的光路及散熱系統(tǒng),結(jié)合半導(dǎo)體激光芯片,構(gòu)建微型激光掃描系統(tǒng)?？蓮V泛應(yīng)用于3D實(shí)物感知領(lǐng)域。

與前面介紹的通過散斑來進(jìn)行3D建模的方案不同,小優(yōu)智能采用的是激光三維掃描,通過MEMS微振鏡技術(shù),使得激光束能夠?qū)τ趻呙璧膶?duì)象進(jìn)行逐行掃描,具有高分辨率(達(dá)到亞毫米級(jí),可以比iPhone X精細(xì)度更高)、高可靠性、低成本(不需要VCSEL、DOE等成本較高的復(fù)雜部件)等優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然,其也擁有掃描所需時(shí)間較長(zhǎng)的劣勢(shì)。

不過,據(jù)芯智訊了解,目前小優(yōu)智能的模組進(jìn)行3D人臉掃描的時(shí)間已經(jīng)控制在了0.5秒以內(nèi),這個(gè)時(shí)間用戶應(yīng)該是可以接受的。另外,小優(yōu)智能在模組小型化方面也做了很多工作,據(jù)說已經(jīng)可以做到比當(dāng)下的3D結(jié)構(gòu)光模組更小,成本更低。

▲小優(yōu)智能此前展示的一些3D模組產(chǎn)品(芯智訊拍攝于7月初)

▲小優(yōu)智能的3D模組掃描的3D人像圖效果

英特爾RealSense

早在2010年,英特爾就曾開展感知計(jì)算項(xiàng)目。2013年7月,英特爾又收購(gòu)了手勢(shì)識(shí)別公司Omek,隨后宣布將推3D深度攝像頭的PC。2014年CES上,英特爾正式推出了首款集成了3D深度和2D鏡頭模塊的 RealSense 3D攝像頭(結(jié)構(gòu)光 雙目立體成像),它能實(shí)現(xiàn)高度精確的手勢(shì)識(shí)別、面部特征識(shí)別,可幫助機(jī)器理解人的動(dòng)作和情感。

2015年,谷歌就曾聯(lián)合英特爾推出過一款基于英特爾RealSense 3D技術(shù)的智能手機(jī)Tango Project。

經(jīng)過數(shù)年的迭代,今年1月,英特爾又推出了全新的RealSense 400系列實(shí)感攝像頭,在精度方面實(shí)現(xiàn)了顯著提升,與前一代設(shè)備相比,每秒捕獲的3D點(diǎn)數(shù)和工作范圍均提高2倍以上。

而隨著3D感測(cè)被越來越多的智能手機(jī)廠商所采用,英特爾RealSense或?qū)⒅鼗厥謾C(jī)市場(chǎng)。

pmd Technologies

在今年的CES2018展會(huì)上,全球著名ToF(Time of flight)德國(guó)技術(shù)公司pmd(pmd Technologies)首次展示了其最新的3D圖像傳感器IRS238XC,同時(shí)展示了基于此傳感器的全球最小3D攝像頭模組,尺寸僅為12 mm x 8 mm,它將使TOF深度傳感3D攝像頭變得更加易于集成。

需要指出的是,pmd是全球唯一將ToF深度傳感器成功植入手機(jī)的ToF技術(shù)提供商(全球首款配備3D攝像頭的聯(lián)想Phab 2 Pro采用的就是pmd的技術(shù))。

目前,國(guó)內(nèi)的3D技術(shù)/模組廠商未動(dòng)科技和舜宇都有與其合作。

去年7月,未動(dòng)科技宣布聯(lián)合pmd發(fā)布移動(dòng)端3D視覺套件。該套件將為全球包括手機(jī)、VR/AR、無人機(jī)、機(jī)器人等在內(nèi)的移動(dòng)終端提供低功耗、高幀率、高精度、高穩(wěn)定性的3D手勢(shì)識(shí)別等功能。

對(duì)于與舜宇的合作,pmd將提供3D圖像傳感器(主要是IRS238XC),以及專有技術(shù)實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化、堅(jiān)實(shí)且高性能的3D攝像頭設(shè)計(jì),包括校準(zhǔn)和軟件專有技術(shù),舜宇則將提供在3D攝像頭模組規(guī)模量產(chǎn)方面的專有技術(shù),實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更快速、更穩(wěn)定的產(chǎn)品制造。

小結(jié):

從目前來看3D結(jié)構(gòu)光模組相對(duì)較為復(fù)雜,成本也相對(duì)較高,而且前置的3D結(jié)構(gòu)光的只能支持近距離的3D掃描,應(yīng)用面也比較有限,只能進(jìn)行解鎖、支付以及類似animoji的一類應(yīng)用。而TOF相對(duì)來說,則可支持較遠(yuǎn)距離的3D掃描,應(yīng)用面也相對(duì)較廣,除了能夠支持3D結(jié)構(gòu)光的應(yīng)用之外,還可以進(jìn)行測(cè)距、AR等應(yīng)用。并且TOF模組的成本可能也將會(huì)比3D結(jié)構(gòu)光更低。

所以,筆者認(rèn)為,從目前的趨勢(shì)來看,目前多數(shù)的手機(jī)廠商還是會(huì)導(dǎo)入3D結(jié)構(gòu)光,不過主要還是用于一些旗艦機(jī)型。而隨著TOF技術(shù)的成熟,一些品牌廠商的旗艦機(jī)會(huì)開始導(dǎo)入TOF技術(shù),同時(shí)可能會(huì)更多的應(yīng)用于后置。并且相對(duì)3D結(jié)構(gòu)光來說,TOF或?qū)?huì)更快進(jìn)入中端市場(chǎng)。而據(jù)芯智訊的了解,前面提到的奧比中光、小優(yōu)智能都有開始在進(jìn)行TOF技術(shù)的研發(fā)。

屏下指紋或成中高端智能手機(jī)標(biāo)配

相對(duì)于蘋果的3D人臉識(shí)別來說,屏下指紋基本延續(xù)了傳統(tǒng)的指紋識(shí)別的操作體驗(yàn),符合用戶過往的使用習(xí)慣,也更容易被用戶所接受。而且屏下指紋不僅避免了開孔,也進(jìn)一步提升了屏幕的屏占比,同時(shí)相對(duì)于成本高昂的3D結(jié)構(gòu)光模組來說,屏下指紋的成本也要更低一些。所以安卓手機(jī)廠商紛紛開始跟進(jìn)屏下指紋。

光學(xué)式屏下指紋

早在今年CES 2018展會(huì)上,vivo就率先展示了一款基于光學(xué)屏下指紋技術(shù)的手機(jī)——vivo X20 Plus屏幕指紋版。1月24日,vivo在國(guó)內(nèi)舉辦媒體品鑒會(huì),正式發(fā)布了這款手機(jī)。隨后vivo在MWC上展示的APEX,以及后續(xù)發(fā)布的X21、NEX也都是基于光學(xué)屏下指紋技術(shù)。此外,還有華為Mate10 RS、小米8透明探索版,以及不久前發(fā)布的魅族16和剛剛發(fā)布的OPPO R17系列。

現(xiàn)在的應(yīng)用于智能手機(jī)的光學(xué)指紋識(shí)別技術(shù),拋棄了傳統(tǒng)的光學(xué)指紋的光學(xué)系統(tǒng),轉(zhuǎn)為借用可以自發(fā)光的手機(jī)OLED屏幕的光線來作為光源,照射指紋后返回的光線通過OLED屏上的發(fā)光像素點(diǎn)的間隙到達(dá)屏下的CMOS傳感器上,進(jìn)行處理后得到指紋圖像。

根據(jù)之前ZOL對(duì)于vivo X21的拆解就可以看到,其屏下指紋的底下是一顆超短焦的CMOS傳感器

目前光學(xué)式的屏下指紋供應(yīng)商主要有Synaptics、匯頂科技和思立微,目前已發(fā)布的屏下指紋新機(jī)大都用的是前兩家方案。剛剛發(fā)布的OPPO R17系列則是采用的思立微的屏下指紋方案,由信利和歐菲光供應(yīng)模組。

盡管蘋果在其最新一代旗艦機(jī) iPhoneX 上用人臉識(shí)別取代了Touch ID指紋識(shí)別,但其子公司 AuthenTec 依然在光學(xué)屏下指紋領(lǐng)域積極探索,不少研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為蘋果公司未來可能將會(huì)在新機(jī)型上同時(shí)搭載人臉識(shí)別和屏下指紋兩種方案。

超聲波屏下指紋

除了新的基于光學(xué)的屏下指紋技術(shù)開始被手機(jī)廠商所采用之外,超聲波指紋識(shí)別技術(shù)也可實(shí)現(xiàn)屏下指紋。目前高通正在大力推動(dòng)其新一代的超聲波指紋識(shí)別方案應(yīng)用到智能手機(jī)的屏下指紋上。

此前芯智訊曾多次介紹過高通的第二代超神波指紋識(shí)別技術(shù)。其具有防水、放油、活體檢測(cè)等特點(diǎn),在穿透性方面,可以穿透800μm的玻璃和525μm的金屬,也可以穿透1300μm的OLED屏。而目前柔性AMOLED屏的厚度最薄可以縮減到100-200μm,玻璃蓋板可以做到500μm左右,所以其可以在屏幕顯示范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別。

據(jù)悉,這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于,即使在厚達(dá)800微米的玻璃下依然可以精確工作,而傳統(tǒng)指紋技術(shù)只能精確到300微米。

此前,已經(jīng)發(fā)布的榮耀10便采用的就是高通超聲波指紋識(shí)別技術(shù),不過其位置在屏幕下邊框,并非屏幕下。

據(jù)芯智訊了解,華為即將于10月發(fā)布的新旗艦Mate 20 Pro將會(huì)采用高通的超聲波指紋識(shí)別技術(shù)來實(shí)現(xiàn)屏下指紋,而且有媒體報(bào)道稱,華為可能將會(huì)獨(dú)占該技術(shù)數(shù)月。

不過,在今年6月下旬的上海MWC大會(huì)上,vivo也有展示兩臺(tái)采用超聲波屏幕指紋技術(shù)的樣機(jī),似乎采用的也正是高通的超聲波指紋識(shí)別技術(shù)。

另外值得一提的是,有消息稱,三星明年初發(fā)布的新一代S系列旗艦也有可能會(huì)搭載高通最新的超聲波指紋識(shí)別技術(shù)。

全屏指紋

另外,今年JDI推出了一種完全透明的基于非硅基襯底的指紋識(shí)別技術(shù)——Pixel eyes 指紋識(shí)別技術(shù),也有望可以實(shí)現(xiàn)在屏幕顯示區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別甚至是全屏指紋識(shí)別。

JDI玻璃基透明指紋識(shí)別芯片

一般來講,芯片大都是基于硅基wafer襯底的,但是實(shí)際上,也有基于非硅片襯底的芯片技術(shù),這種通常稱為off-chip技術(shù)。JDI的這款指紋識(shí)別芯片就是采取了off-chip技術(shù),將指紋識(shí)別傳感器制備在了玻璃襯底上,并且做成了幾乎完全透明的形式。

據(jù)了解,JDI很可能通過提高Hybrid in-cell Touch的dpi到508以上的方式來制備,并且摒棄傳統(tǒng)的玻璃蓋板方案,將偏光片的硬度提高,以偏光片來充當(dāng)蓋板,這時(shí)的偏光片厚度在200微米左右,足以滿足350微米的電容式指紋識(shí)別穿透能力。

由于其是基于玻璃基,電容式的傳感器,并且是透明的,這就也意味著,這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在屏幕顯示區(qū)域進(jìn)行指紋識(shí)別。而且其指紋識(shí)別的Sensor可以做得很大,甚至可以支持全屏指紋識(shí)別。而且Sensor做得大了以后,可以提取的指紋特征點(diǎn)就越多,這也就意味著指紋識(shí)別的安全級(jí)別就會(huì)越高。

此外,在今年的MWC上,vivo就曾展示過一款全面屏概念機(jī)APEX,這款概念機(jī)就可支持半屏指紋識(shí)別(即在屏幕顯示區(qū)域的下半部分都可支持指紋識(shí)別)。而這個(gè)采用的是上?；j箕的指紋識(shí)別方案。

vivo APEX半屏指紋識(shí)別示意圖

而在全屏指紋識(shí)別方案上,目前韓國(guó)廠商CrucialTec也有在這方面持續(xù)的研究。CrucialTec擁有DFS全屏幕識(shí)別方案。不過,由于 DFS 方案對(duì)于屏幕和指紋識(shí)別模組的整合程度要求較高,可能帶來高成本等問題,目前方案仍處于試驗(yàn)階段,存在不確定性。

DFS方案示意圖(圖片來源:pconline)

屏下指紋將成中高端智能手機(jī)標(biāo)配

從上面的介紹來看,目前如果要在屏幕顯示區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別,光學(xué)方案和超聲波方案相對(duì)較為成熟,其中目前基于OLED屏(軟硬屏皆可)的光學(xué)式屏下指紋識(shí)別技術(shù)應(yīng)用更為廣泛,已成為目前的主流方案,并且有望從高端智能手機(jī)向中端智能手機(jī)市場(chǎng)滲透。而基于超聲波的屏下指紋,由于需要厚度更薄成本更高的柔性O(shè)LED屏配合才會(huì)有更好的效果,所以這也使得其短期內(nèi)只能應(yīng)用在高端機(jī)型上。

根據(jù)研究機(jī)構(gòu)IHS Markit的預(yù)測(cè),2019年使用屏下指紋傳感器的智能手機(jī)出貨量至少將達(dá)到1億臺(tái),到2020年則進(jìn)一步翻倍至2億臺(tái),市場(chǎng)空間超20億美元,有望在未來3年保持高速增長(zhǎng)。

另外根據(jù)臺(tái)灣Digitimes最新預(yù)測(cè),到今年年底,屏下指紋傳感器的出貨量將達(dá)到4200萬顆。而到2019年,這一數(shù)字將會(huì)達(dá)到1億顆。

顯然,從目前眾多手機(jī)企業(yè)的動(dòng)向以及研究機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)來看,屏下指紋未來確實(shí)有望成為中高端智能手機(jī)的標(biāo)配。

多生物識(shí)別方式結(jié)合仍將是趨勢(shì)

對(duì)于手機(jī)廠商來說,單純的采用人臉識(shí)別來代替指紋識(shí)別的話,或多或少的也存在著一些弊端。當(dāng)然,單純采用指紋識(shí)別也有一些弊端,例如,雙手長(zhǎng)期徒手工作業(yè)的人們便會(huì)為指紋識(shí)別而煩惱,他們的手指若有絲毫破損或干濕環(huán)境里、沾有異物則指紋識(shí)別功能要失效了。另外對(duì)于在嚴(yán)寒區(qū)域或者嚴(yán)寒氣候下,亦或者人們需要長(zhǎng)時(shí)間帶手套的環(huán)境當(dāng)中,這也將使得指紋識(shí)別變得不那么便利。但是,如果將人臉識(shí)別與指紋識(shí)別或者其他生物識(shí)別技術(shù)結(jié)合起來,則可很好的解決這些問題。

而隨著屏下指紋和3D人臉識(shí)別的興起,越來越多的手機(jī)廠商開始同時(shí)部署這兩種生物識(shí)別技術(shù)。比如小米8探索版、華為Mate RS以及華為即將推出的新旗艦Mate20系列。

另外值得一提的是,在此之前,三星已經(jīng)將虹膜識(shí)別和指紋識(shí)別技術(shù)結(jié)合應(yīng)用在了其旗艦機(jī)上。另外,蘋果iPhone 7之后的語音助手Siri也加入了聲紋識(shí)別功能。

總的來說,多種生物識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的方案,除了可以彌補(bǔ)單一生物識(shí)別方式所存在的缺點(diǎn)和不足之外,也應(yīng)對(duì)不同安全級(jí)別應(yīng)用和不同的場(chǎng)景的需求。

原文標(biāo)題:詳解3D人臉與屏下指紋的現(xiàn)狀與未來, 誰才是生物識(shí)別新方向?

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