關(guān)注手機(jī)行業(yè)的朋友一定發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象，今年三星率先推出了真正從手機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上調(diào)整的全面屏幕手機(jī)Galaxy S8。不過這臺(tái)令人大聲驚呼的牛X產(chǎn)品卻有一個(gè)讓人哭笑不得的設(shè)計(jì)，后置指紋識(shí)別模塊。
一直以來三星都是正面指紋識(shí)別的忠實(shí)用戶，在指紋識(shí)別這個(gè)東西剛剛出現(xiàn)的時(shí)候，原本是有很多類型的，比如觸摸式、按壓式、滑動(dòng)解鎖式等等，從視覺效果上也分為兩種，一種是以HTC產(chǎn)品代表的背面，另外一種是以蘋果、三星為代表的正面兩種的（當(dāng)然，索尼的側(cè)面指紋比較另類，非常少見所以就不說了），但最近兩年，你會(huì)發(fā)現(xiàn)正面指紋基本上已經(jīng)一統(tǒng)天下了，背面指紋手機(jī)越來越少，包括HTC等品牌已經(jīng)逐漸改變了產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
在這個(gè)大前提環(huán)境下，三星竟然反其道而行之，而且這個(gè)指紋識(shí)別似乎沒有什么特殊的功能，所以被人質(zhì)疑是一種開倒車的表現(xiàn)。但仔細(xì)想想也可以理解，畢竟現(xiàn)在全面屏還是一個(gè)新鮮事物，配套的技術(shù)支持不到位，指紋識(shí)別就是明顯的例子，所以三星迫不得已放回了后面。實(shí)際上不光指紋識(shí)別支持不到位，前置攝像頭、揚(yáng)聲器、傳感器等等一系列的功能模塊都跟不上，所以真正100%全面屏手機(jī)是短時(shí)間之內(nèi)無法見到的。
不過全面屏幕設(shè)計(jì)的出現(xiàn)卻意外的引發(fā)了行業(yè)內(nèi)對(duì)于指紋識(shí)別問題的關(guān)注，一方面是大家或許難以接受這種“倒退”式的設(shè)計(jì)樣式，另一方面是由于蘋果全面屏幕手機(jī)iPhone 8的傳聞讓大家亢奮。不管指紋識(shí)別如何，全面屏幕手機(jī)似乎是今年最熱門的流行趨勢(shì)，因此誰能先把指紋識(shí)別放在屏幕里面就一定能成為焦點(diǎn)。
指紋識(shí)別真的那么有必要么？
不過大家在關(guān)注指紋識(shí)別技術(shù)的時(shí)候似乎忘記了最主要的一點(diǎn)，就是指紋識(shí)別本身的應(yīng)用和實(shí)用性。似乎包括蘋果在內(nèi)，大多數(shù)指紋識(shí)別手機(jī)和功能都只是個(gè)擺設(shè)而已，除了讓解鎖更快之外沒有什么實(shí)際性的作用。
指紋識(shí)別是一種生物識(shí)別安全技術(shù)的衍生物，目的并不是識(shí)別人體的指紋，而是通過指紋對(duì)照來認(rèn)證主人信息，從而解鎖信息和密碼。因?yàn)槊總€(gè)人都有自己獨(dú)立的特點(diǎn)，比如指紋、耳紋等等，獨(dú)立性很高，所以通過這些內(nèi)容識(shí)別身份按理說是非常方便的，其實(shí)這個(gè)技術(shù)并不是現(xiàn)代人發(fā)明的，在中國(guó)有記錄的指紋畫押方式可以追溯到唐朝。
現(xiàn)代手機(jī)上應(yīng)用指紋技術(shù)還沒幾年，蘋果是從iPhone 5s時(shí)代開始使用的，而在此之前已經(jīng)有一些Android開始使用了。之所以安全是因?yàn)橹讣y識(shí)別模塊相對(duì)獨(dú)立于手機(jī)運(yùn)行，你輸入的指紋存儲(chǔ)在這個(gè)模塊當(dāng)中，是經(jīng)過加密的單向通道，因此不存在破解指紋本身庫(kù)本身的可能性。但這并不意味著你的手機(jī)不會(huì)被破解，因?yàn)橹讣y并不是唯一解開你手機(jī)的方式，通常還會(huì)要求輸入4或6位數(shù)字密碼或者圖形密碼，這都是輔助解鎖的方式，以免指紋識(shí)別出現(xiàn)問題的時(shí)候應(yīng)急使用。所以指紋識(shí)別所謂的安全性并不是那么有價(jià)值，因?yàn)橥耆梢岳@靠指紋解鎖你的手機(jī)，比如前陣子美國(guó)沸沸揚(yáng)揚(yáng)的槍擊殺人案犯人的手機(jī)iPhone 5c，因?yàn)樘O果不幫助FBI解鎖而導(dǎo)致了社會(huì)爭(zhēng)論。最終以FBI尋找一家以色列的安全公司幫助解鎖手機(jī)而告終，所以手機(jī)還是有方法被破解的，只是跳開了指紋識(shí)別這個(gè)步驟而已。
目前指紋識(shí)別功能已經(jīng)經(jīng)過了數(shù)年發(fā)展，但應(yīng)用環(huán)境和場(chǎng)景并不多，最主要的地方就是用來解鎖手機(jī)初道密碼或者文件加密，一些支付軟件比如支付寶、微信支付、蘋果Apple Pay等等支持指紋免密支付功能。
除此之外似乎沒有太多其他作用，不過也正是因?yàn)樯倭康膸讉€(gè)功能，讓指紋識(shí)別成為手機(jī)必備的模塊之一?？焖俳怄i本身就很有吸引力，現(xiàn)在只需要按一下就可以點(diǎn)亮并解鎖手機(jī)屏幕，相比原來節(jié)約了時(shí)間和步驟，而且相比虹膜識(shí)別、人臉識(shí)別等等方式，不受光線和環(huán)境影響。
因此短時(shí)間之內(nèi)，似乎還沒有能替代指紋識(shí)別的技術(shù)出現(xiàn)，相信很長(zhǎng)一段時(shí)間指紋識(shí)別依然會(huì)是主流。
三種主流指紋技術(shù) 哪一個(gè)更適合屏幕下？
看上去都是指紋識(shí)別，但技術(shù)和原理并不相同。目前市場(chǎng)上的主流指紋識(shí)別解決方案有三種，分別是電容指紋、光學(xué)指紋和超聲波指紋識(shí)別三種。我們現(xiàn)在使用最多的就是電容指紋識(shí)別。與我們電容屏幕工作原理差不多，利用分辨率感知指紋的紋理來進(jìn)行存儲(chǔ)和識(shí)別。
不過剛才我們也說了，今天的主題是屏幕下方指紋識(shí)別，那么就意味著我們現(xiàn)在常用的電容指紋識(shí)別方式不可行。因?yàn)檫@種方式大多數(shù)都需要開孔，由于穿透力和工藝良率原因全面屏幕很難使用。
目前適合于全面屏屏內(nèi)指紋識(shí)別的只有光學(xué)指紋和超聲波指紋兩種。
光學(xué)指紋識(shí)別常見于打卡機(jī)設(shè)備
光學(xué)指紋識(shí)別：首先說說光學(xué)指紋識(shí)別，因?yàn)檫@個(gè)技術(shù)應(yīng)用的最早，現(xiàn)在依然有很多門禁、打卡機(jī)等等在使用這種技術(shù)。技術(shù)原理是利用光的折射和反射，將瘦猴子放在光學(xué)鏡片上面，手指在光學(xué)鏡片上，手指在內(nèi)置光（可見或者不可見光）照射下從底部攝像三棱鏡，射出的光線根據(jù)手機(jī)指紋紋理表現(xiàn)的光暗表現(xiàn)不同，通過投射到的耦合器件，一般是CMOS上面，來識(shí)別指紋所有獨(dú)特的特征。其實(shí)這種技術(shù)很早以前就有了，不過由于光學(xué)本身的特點(diǎn)，所以集成到小模塊當(dāng)中，應(yīng)用到手機(jī)上是個(gè)難點(diǎn)。另外光學(xué)指紋識(shí)別之前有一個(gè)麻煩的地方，就是如果手上有油污或者汗水，識(shí)別效果就會(huì)大幅度降低。
超聲波指紋識(shí)別：這算得上是比較先進(jìn)的技術(shù)了，之前小米5S手機(jī)上曾經(jīng)使用過高通公司第一代超聲波指紋識(shí)別，需要特別提示的是，雖然芯片是來自高通公司的，但整體解決方案是歐菲指紋模組公司打造的，使用高通的芯片加上其他電路和材料，打造成適合在手機(jī)上可量產(chǎn)的模組。不過第一代歐菲實(shí)際表現(xiàn)并不好，消息稱當(dāng)時(shí)因?yàn)橹讣ySensor耐高溫不強(qiáng)，溫度較高就不靈敏了，超過80度就很難識(shí)別，雖然一般來說手機(jī)不會(huì)到這么高的溫度，但整體使用體驗(yàn)不算太好，尤其是樂Max2手機(jī)更是表現(xiàn)不佳。不同的是小米手機(jī)的銷量非常高，往往用戶會(huì)在各種地區(qū)和環(huán)境下使用，一旦有反饋體驗(yàn)不盡如人意之后，他們會(huì)在之后的產(chǎn)品上做出反映，因此小米之后的機(jī)型就不再繼續(xù)使用了。不過據(jù)說第二代已經(jīng)解決了這個(gè)問題，就是vivo在MWC2017上海展會(huì)上展示的那種。
超聲波指紋識(shí)別相比前面兩種，算是比較新鮮的技術(shù)，手機(jī)領(lǐng)域當(dāng)中2015年才由高通公司商用并且展示出來。其實(shí)相比另外兩種，還是有很多優(yōu)勢(shì)的。第一穿透能力很強(qiáng)，比如手機(jī)常用的后殼鋁合金、有機(jī)玻璃、人工藍(lán)寶石、塑料等等。甚至可以穿透1.2mm以上的OLED屏幕。第二對(duì)于手指檢測(cè)很直接，無論你的手是干還是濕，是否有油污，都有極高的識(shí)別率。第三安全性比較高，可以通過阻抗、皮下血液流動(dòng)甚至是心率相結(jié)合，活體或者立體指紋識(shí)別，虛假指紋很難通過檢測(cè)（現(xiàn)在還沒有商用，不過虛假指紋問題已經(jīng)非常嚴(yán)重了，活體指紋識(shí)別和更安全的生物驗(yàn)證勢(shì)在必行，為未來提供了更多可能性）。
當(dāng)然了，超聲波也有很多問題，比如解鎖反映速度比電容指紋識(shí)別速度慢、功耗比電容指紋識(shí)別高等等，另外目前來看，只有三星、LG等公司的柔性AMOLED屏幕比較適合，其他硬質(zhì)屏幕則不合適，而現(xiàn)在市場(chǎng)上只有三星能夠大規(guī)模供貨，因此產(chǎn)能會(huì)很受限制。另外，使用之后就不能貼膜了，貼膜有可能會(huì)影響指紋識(shí)別的精準(zhǔn)度，現(xiàn)在流行的鋼化玻璃膜則基本上都廢了。這些小問題還需要解決，不過總體上看超聲波技術(shù)還是最被寄予厚望的。
當(dāng)然，也有傳聞?wù)f蘋果要使用光學(xué)指紋識(shí)別技術(shù)，但現(xiàn)在還沒有進(jìn)一步證據(jù)，恐怕產(chǎn)品發(fā)布之前是不會(huì)有太多透露的。
vivo在MWC上海展出的到底是什么？
首先實(shí)現(xiàn)屏幕下指紋識(shí)別的廠商究竟是蘋果還是三星？出乎所有人意料的是，在今年上海站MWC2017上vivo竟然展出了首款屏幕下方指紋識(shí)別。在現(xiàn)場(chǎng)我也曾經(jīng)近距離體驗(yàn)過搭載了屏幕下指紋識(shí)別的手機(jī)。vivo在現(xiàn)場(chǎng)明確寫到了是和高通公司聯(lián)合開發(fā)的，實(shí)際上就是我們前面提到的第二代歐菲超聲波指紋模塊。
現(xiàn)場(chǎng)vivo使用的樣機(jī)實(shí)際上是在vivo Xplay6黑色版本改來的，所以大家不用糾結(jié)為什么屏幕下方指紋識(shí)別還會(huì)留著實(shí)體Home按鍵，因?yàn)樵揪褪荴play6手機(jī)，沒有單獨(dú)做一臺(tái)全新工程樣機(jī)而已。現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)原本的Home按鍵和指紋識(shí)別都屏蔽了，沒有實(shí)際作用。在開展第一天，我搶在大批觀眾入場(chǎng)之前錄入自己的指紋體驗(yàn)了一下。屏幕下方指紋識(shí)別是有作用的，可以識(shí)別我的指紋，換一個(gè)手指無效，按壓在區(qū)域外的位置是無效的，屏幕上圖像的指示所以不容易按錯(cuò)。不過只是一個(gè)展示的Demo，所以沒法體驗(yàn)更多的指紋場(chǎng)景，僅僅展示了識(shí)別和解鎖的過程。
相信關(guān)注過這個(gè)新技術(shù)發(fā)布的人應(yīng)該都看到過有不少人認(rèn)為速度比較慢，的確，解鎖的速度相比現(xiàn)在常見的指紋識(shí)別慢一些，但比輸入密碼或者圖案解鎖還是快不少的。我認(rèn)為之所以速度慢是兩方面原因造成的，一方面是現(xiàn)在技術(shù)還不太成熟，畢竟你要區(qū)分手指在屏幕上究竟是進(jìn)行正常的滑動(dòng)操作還是要識(shí)別指紋，另一方面可能與大家不適應(yīng)新的方式有關(guān)。
曾經(jīng)有人質(zhì)疑，vivo這不就是將現(xiàn)成的歐菲和高通的第二代解決方案揉進(jìn)屏幕里面你么，好意思說這是他們自己的新技術(shù)發(fā)布？的確，vivo使用的是這個(gè)解決方案，但現(xiàn)在手機(jī)行業(yè)早已經(jīng)是個(gè)供應(yīng)鏈分工明確的時(shí)代了，一家手機(jī)廠商如果能夠達(dá)到vivo這樣的地位，必然有自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)和一定的開發(fā)能力。而且看似只是將一個(gè)現(xiàn)成的模塊裝進(jìn)去，但要知道軟硬件適配、空間的規(guī)劃利用等等方面下功夫。
之前我們提到了超聲波屏幕下指紋識(shí)別有幾個(gè)前提條件，因?yàn)榇┩钙聊坏暮穸茸罡呖梢缘?.2mm，所以首先是要使用AMOLED柔性屏幕，因?yàn)楹穸群捅旧砣嵝缘脑?，vivo旗下的X系列和Xplay系列都三星AMOLED屏幕的使用者，除了三星自己的產(chǎn)品之外，蘋果今年也大量采購(gòu)了三星的OLED屏幕，據(jù)說數(shù)值高達(dá)7000萬片，本來就捉襟見肘的OLED屏幕供應(yīng)會(huì)更加短缺，這就意味著更多的廠商拿不到三星屏幕，而國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商當(dāng)中vivo絕對(duì)是實(shí)力可以排名前五甚至更高的，加上一直以來良好的合作關(guān)系（國(guó)內(nèi)首款雙曲面手機(jī)也是vivo的Xplay5s）不用擔(dān)心拿不到屏幕的情況。
當(dāng)然如果急于用在手機(jī)上，并不是明智的選擇，所以vivo開了一場(chǎng)關(guān)于新技術(shù)的發(fā)布會(huì)?，F(xiàn)階段還不知道直接應(yīng)用到手機(jī)上能否有良好的體驗(yàn)，至少年底之前我們是見不到搭載該技術(shù)的手機(jī)，現(xiàn)在還有很多細(xì)節(jié)不夠成熟，能否大規(guī)模量產(chǎn)也是個(gè)問題。無論如何vivo已經(jīng)搶先給出了一個(gè)屏幕下方指紋識(shí)別的解決方式，并且也有能力在未來一年內(nèi)的某一款產(chǎn)品上使用這項(xiàng)技術(shù)，相當(dāng)于對(duì)外宣布了未來可能的產(chǎn)品特性規(guī)劃，對(duì)于vivo來說這就足夠了，已經(jīng)提升了在公眾眼中的整體品牌形象。
大家為什么都在關(guān)注蘋果？
在很多新技術(shù)領(lǐng)域，蘋果都不是締造者，也往往不是首發(fā)，但毫無疑問在很多情況下他們都是最佳體驗(yàn)的創(chuàng)造者，成功將一項(xiàng)“新技術(shù)”變?yōu)?ldquo;受歡迎的新技術(shù)”。
這也就是為什么蘋果經(jīng)常給人一眾能夠帶動(dòng)潮流卻“不勇于”嘗鮮的形象，按理說蘋果內(nèi)部應(yīng)該是進(jìn)行過大量嘗試的，只不過很多沒能展示到公眾面前而已。這一點(diǎn)很多大公司都是一樣的，比如微軟和谷歌。
而且可以確定除了三星之外，蘋果也會(huì)加入全年屏幕的行列當(dāng)中，全面屏幕意味著只有兩個(gè)大方向上的選擇，第一是繼續(xù)使用指紋識(shí)別，第二是完全舍棄指紋識(shí)別。而使用指紋當(dāng)中還有兩個(gè)不同的選擇，要么開發(fā)出屏幕下方指紋識(shí)別，要么像三星那樣使用后置指紋識(shí)別。現(xiàn)在外界傳聞很多，不過主流的觀點(diǎn)和供應(yīng)鏈條消息已經(jīng)基本忽略了背部指紋識(shí)別的模式，究竟能否實(shí)現(xiàn)屏幕下指紋？還是干脆的舍棄？相信蘋果也很難做出抉擇，畢竟Apple Pay等功能還需要指紋驗(yàn)證，直接放棄相當(dāng)于自斷一臂，甚至有可能影響支付領(lǐng)域的布局。毫無疑問，在這個(gè)取舍問題上，遠(yuǎn)比放棄3.5mm耳機(jī)接口要艱難的多。
還有什么能代替指紋？
有人曾經(jīng)問了我一個(gè)問題，就是全局指紋識(shí)別能不能實(shí)現(xiàn)？也即是說手指在屏幕的任何一個(gè)地方都可以實(shí)現(xiàn)解鎖，而不需要集中在某一個(gè)小區(qū)域內(nèi)。答案是肯定的，未來不僅僅這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)，甚至還有可能實(shí)現(xiàn)全機(jī)身指紋識(shí)別。當(dāng)然這也能僅僅是能夠?qū)崿F(xiàn)，并不見得一定要實(shí)現(xiàn)，原因很簡(jiǎn)單，第一，這種體驗(yàn)真的好么？第二，那個(gè)時(shí)代還有指紋識(shí)別的必要性么？
現(xiàn)在生物識(shí)別之所以被重視是因?yàn)榘踩?，但前面我們也提到過了，生物識(shí)別現(xiàn)在還不能作為唯一的識(shí)別密鑰，因此手機(jī)并不是絕對(duì)鐵板一塊的安全，有很多方法可以跳過，消費(fèi)者更喜歡的是快速解鎖手機(jī)和支付的所謂“免密”模式。那么可以代替的種類就非常多了，現(xiàn)在有人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、語音聲紋識(shí)別等等。從產(chǎn)品上看三星虹膜識(shí)別、Windows Hello識(shí)別等等，都有同樣安全的特點(diǎn)和高效性。
但這些類型都有致命的短板，你不能在開會(huì)的時(shí)候或者非常安靜的環(huán)境下說話來解鎖手機(jī)，也沒法在昏暗無燈光的環(huán)境下進(jìn)行面部或者指紋識(shí)別。這些都讓這些技術(shù)短時(shí)間內(nèi)代替指紋驗(yàn)證的方式。
不過未來一定會(huì)有更好的方式，雖然現(xiàn)在看指紋并不是絕對(duì)必須的，但卻也無可替代。
下半年暫露頭角 明年迎來熱潮
根據(jù)現(xiàn)有的資料和消息，下半年的三星Note 8恐怕還是沒法實(shí)現(xiàn)屏幕下方指紋，依然遵循S8手機(jī)的后置方式。不過蘋果還是最大的看點(diǎn)之一，加上vivo已經(jīng)展示了一個(gè)成功的樣本，年底推出一款產(chǎn)品似乎不是什么難事。因此，我們有理由相信，今年下半年至少可以有一兩個(gè)勇于吃螃蟹的產(chǎn)品和廠商，至少供應(yīng)鏈條已經(jīng)躍躍欲試了。而沉淀一年之后，明年將迎來全面屏幕手機(jī)的大爆發(fā)，屏幕下指紋手機(jī)也會(huì)隨之大范圍普及。
