潮流家电网,将配屏幕指纹识别

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根据台湾凯基投资顾问公司的分析师郭明錤发布的报告,明年下半年,三星电子发布Note9新手机时,将可能配置屏下光学指纹识别功能。这意味着消费者只需要把手指放在手机屏幕上,就能够认证身份解锁手机。
据美国媒体之前报道,苹果曾希望在iPhoneX手机中推出屏下指纹识别,不过随着生产截止日期临近,苹果被迫取消了这一设计。新发布的iPhoneX手机依托全新的三维识别传感器,推出了刷脸识别功能。
报告显示,目前有三家供应商准备向三星电子提供屏下指纹识别技术和零部件。
苹果指纹识别模块的供应商Synaptics可能不会给三星电子供货,因为三星使用了完全不同的技术,即将OLED屏幕作为传感器识别时的光源,这样可以提高手机电池续航能力。
据悉,韩国公司BeyondEyes和三星集团子公司“三星LSI”已经向三星电子提供了指纹识别模块,目前正在争抢订单。另外目前向三星提供传统指纹识别模块的Egis公司,也有可能在竞争的供应商之列。
郭明錤在研究报告中表示,通过对目前的屏下指纹识别行业的分析表明,目前韩国供应商和Synaptics具有一定优势,“不过在最新一代的生物识别技术方面,我们还是更青睐三维识别。”

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在把 2019 年、2020 年的 iPhone
都预测个遍之后,郭明錤再次放出报告,预测苹果将会在 2021 年的 iPhone
上采用屏幕指纹识别方案。

更为亮眼的一点是,苹果在加入屏幕指纹后,会继续留存 Face ID
的配置。换言之,用户除了能「刷指纹」解锁手机以外,还能继续使用超快的「刷脸」识别。

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▲ 2019 款 iPhone 机模. 图片来自:9to5mac

郭明錤在报告中表示, 根据目前 Android
阵营中的屏幕指纹识别手机出货量和苹果之前的专利文件观察,他认为苹果对采用屏幕指纹识别技术有着较大兴趣。但由于有着技术成本和实现难度的原因,苹果将不会在今年或明年的
iPhone 上采用屏幕指纹识别方案。

根据郭明錤对未来 12-18 个月的屏幕指纹技术的观察,该技术将会有如下 4
点突破:模块厚度感应面积模块功耗贴合良率

由此估算,郭明錤预测苹果最快会在 2021 年的 iPhone
使用超声波屏幕指纹识别技术,而技术供应商将会是刚和苹果结束「专利拉锯战」的高通。

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▲ 图片来自:Business Insider

郭明錤解释,苹果可能会选择高通的原因,主要是因为台湾 GIS(业成集团,为
iPhone XR
触控模块的主要供应商之一)既是苹果的主要供应商,也是高通的屏幕指纹技术开发伙伴。

因此,苹果若为 iPhone
加入屏幕指纹识别,最有利于供应出货和市场口碑的选择,就是高通的超声波指纹识别方案。

其实苹果会用超声波屏幕指纹的消息也不是第一次被分析师和媒体曝光,早在
2017 年,科技媒体 AppleInsider 就曾报道过苹果屏幕指纹专利文件「No.
9772721」获批的消息,也就是 iPhone 8 和 iPhone X
发布的那一年,苹果拥有了这门超声波技术的专利。

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联系我们,▲ 图片来自:Appleinsider

然而,根据当时的技术和实际应用,苹果并没有在当时、乃至最新的 iPhone
上应用这门新技术。这方面可能是考虑到当时超声波屏幕指纹技术尚未成熟,另一方面可能是要控制
iPhone 的整体厚度。

实际上从去年 iPhone XR 取消 3D Touch
开始,供应链和科技媒体就一直流传着苹果将会全面取消 3D Touch 的说法。

而这次郭明錤所预测的屏幕指纹识别计划,也从侧面加以佐证了苹果在下一代
iPhone 取消 3D Touch 的可能。

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目前,3D Touch
的压力传感系统被设置在屏幕下方,若是保留该模组的条件下增加屏幕指纹识别模块,这必然会增加手机触控部分的功耗和厚度。

所以,去除 3D Touch
模组以便放置超声波屏幕指纹识别组件,这似乎是既能开拓功能,又能控制手机厚度的可行方案。

若要发展超声波识别,高通是最佳供应商

不过单凭专利看图说话好像有点虚,我们还是眼看当下超声波识别技术吧。

三星 Galaxy S10
使用的是高通的屏幕指纹识别方案,由于采用的是超声波原理识别而不是光学原理,因此超声波识别的穿透力要比光电识别更强。

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比如当手湿、手污、屏幕表面有污渍的情况下,超声波识别都能完成解锁,而光电指纹则相对要稍慢一些。因为光电方案的原理是通过光反射而不是超声波,因此污渍会对反射光造成一定影响、

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▲ 屏幕有牛奶也能正常解锁的 Galaxy S10

但是超声波方案也有两个问题:一个是所需功耗仍然较大,这也是郭明錤在报告中所说的「功耗」需要企业继续优化;另一个是超声波指纹模组制造工艺较为复杂,而且目前只有高通一家具备大规模量产该识别模组的能力,因而超声波识别模组的生产成本也相对光电更高。

今年 3
月,有消息透露高通正推进第二代超声波屏幕指纹识别技术研发进程,预期会在今年下半年发布。根据网络曝光消息,第二代超声波传感器的面积从
9 x 4mm扩大到 8 x 8mm,厚度虽保持在
200μm,但得益于模组的新工艺,免除了传感器所需的硅晶片,因而在降低了生产成本的同时,也提升了生产能力,继而便于之后的手机大批量配置。

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不过值得一提的是,虽然高通可能会在今年下半年推出新一代技术,但并不意味着该技术将会马上在市场应用。

比方说,高通最早是 2017 年才推出第一代超声波屏幕指纹识别,但最终在 2019
年的三星 Galaxy S10
上才开始大规模使用。由此推测,若高通在今年下半年推出第二代超声波识别模组,那么估计得需要等到
2020 下半年或 2021 年才会真正量产了。

这也符合郭明錤在报告中所说的「屏幕指纹技术加入 iPhone」的预测时间。

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但是苹果最终是否会选择高通作为屏幕识别的供应商,这一点我认为还需要打上问号。毕竟库克曾经在今年
Q3
财报会议中说过要掌握核心技术,虽然这个只是库克表达苹果收购英特尔基带部门的原因,但也不排除苹果未来会在「指纹识别」这一关键功能上,选择其他供应商或自研方案。

当然,从当前的技术和生产能力看,高通应该是苹果最佳的元件供应商了。

Face ID 和屏幕指纹不是竞争,而是互补关系

我很喜欢看电影的解读,因为能看到许多自己没留意到的细节,这也锻炼了我在生活中喜欢留意细节的习惯。

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▲ 图片来自:Fortune

郭明錤的这份报告所预测的是屏幕指纹,但实际上吸引到我的是 Face
ID。无论是之前预测 2020 款 iPhone 加入 TOF 还是这次 2021
款加入屏幕指纹,Face ID 这个名字一直没有缺席。这也侧面反映了一点:

Face ID 将依然会是苹果不可或缺的发展核心功能之一,哪怕是在两年后的
iPhone 上、哪怕是有 TOF、屏幕指纹这些同样先进的技术,都不会取代 Face ID
的地位。

郭明錤在报告中认为「Face ID
和屏幕识别技术的关系是互补而非竞争。」我比较同意这种说法,因为即便有着屏幕识别技术,面容识别依然会是补充解锁效率的
Second Choice,所以苹果一直在优化的 Face ID 便有了保留的必要性。

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▲ 图片来自:Maclife

而且,随着 VR 和可穿戴设备的进步,用户在未来可能会在佩戴头显装置时使用
iPhone,那么屏幕指纹技术便有了发展的必要性。此外,郭明錤认为屏幕指纹技术也将有望被用在
Apple Watch
等设备上,因为相对于需要镜头、红外线投射器等额外的一套元件,屏幕指纹识别应该是这种小尺寸设备最理想的生物识别方案了。

不过从写这篇文章开始到现在接近尾声,我仍然想不到当 Face ID
还留存时,苹果会如何设计 iPhone 的屏幕。

众所周知,为了给 Face ID 模组腾出位置,苹果自 iPhone X
开始就已经用了两年的异型屏,而未来若是继续保留 Face ID,那么这是否意味着
iPhone
的屏幕会一直保持现状?还是将传感器统统藏在屏幕下方,带来突破性的变化?

这可能需要郭明錤之后的预测报告才能给到我们灵感了。

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