《電子技術(shù)應(yīng)用》
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智能手機(jī)各類指紋識(shí)別方案優(yōu)缺點(diǎn)分析

2016-05-18

  自從蘋果發(fā)布支持指紋識(shí)別的iPhone 5s之后,這項(xiàng)功能便迅速發(fā)展為智能手機(jī)的標(biāo)配。和大屏手機(jī)一樣,指紋識(shí)別給用戶一種用久了就再也回不去的感覺。目前手機(jī)指紋識(shí)別的設(shè)計(jì)主要分為前置、后置和側(cè)面三種。雖然設(shè)計(jì)方式僅有三種,但其背后的解決方案卻不盡相同。

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  本文主要盤點(diǎn)三種不同設(shè)計(jì)、不同機(jī)型的指紋識(shí)別解決方案,以及高通帶來的超聲波指紋識(shí)別和LG嵌入面板指紋識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用。

  前置和后置哪種設(shè)計(jì)更好?還是側(cè)面指紋識(shí)別最好?

  有人說指紋識(shí)別在正面最科學(xué),但有些人則認(rèn)為在背面更合理,此外還有部分覺得放在側(cè)面才最有逼格。當(dāng)然,這些看法都帶有較強(qiáng)的主觀性,下面我們便來理性地分析這三種設(shè)計(jì)各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

  以iPhone為代表的前置指紋識(shí)別

  雖然iPhone 5s不是首款支持指紋識(shí)別功能的機(jī)型,但其卻是促使手機(jī)指紋識(shí)別功能普及的“功臣”。此外,iPhone 5s是首款采用前置指紋識(shí)別的機(jī)型,因此很多消費(fèi)者便認(rèn)為前置指紋識(shí)就是最科學(xué)的設(shè)計(jì)。當(dāng)然,也有不少手機(jī)廠商師從蘋果,將指紋識(shí)別放在了手機(jī)正面屏幕下方。然而,至于前置指紋識(shí)別的設(shè)計(jì)好不好,主要還是考究廠商在軟硬結(jié)合的優(yōu)化。

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  iPhone 5s前置指紋識(shí)別

  如,三星的機(jī)型,由于自身采用了前置物理按鍵的設(shè)計(jì),所以前置指紋識(shí)別自然為最佳的選擇。但是,對于某些保持采用觸摸式或虛擬按鍵的設(shè)計(jì)廠商,如果采用前置指紋識(shí)別,那么可能要改變自家產(chǎn)品以往的設(shè)計(jì)風(fēng)格。如,一加手機(jī)早前采用了觸摸式按鍵的設(shè)計(jì),然而到一加手機(jī)二代則采用了前置物理按鍵的設(shè)計(jì),因?yàn)槠湟谇爸眉尤胫讣y識(shí)別功能。此外,魅族為了采用前置指紋識(shí)別的設(shè)計(jì)也放棄了經(jīng)典的小圓圈home,不過也成就了今天眾人稱贊的mBack。

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  AuthenTec是蘋果的獨(dú)家供應(yīng)商

  至于前置指紋識(shí)別的解決方案,蘋果同樣遵循了“人無我就獨(dú)立開發(fā),人有我就收購”的原則,早前直接以3.56億美元收購了AuthenTec這家指紋識(shí)別傳感器和解決方案的公司。因此,蘋果指紋識(shí)別的傳感器和解決方案均來自AuthenTec,而且是蘋果獨(dú)家的供應(yīng)商。AuthenTec指紋識(shí)別傳感器由藍(lán)寶石保護(hù)玻璃、不銹鋼檢測環(huán)、Touch ID傳感器及輕觸開關(guān)組成,電容式的傳感器和射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)了雙重驗(yàn)證人體皮膚的真皮層信息。

  此外,三星Galaxy S6和Galaxy S7系列機(jī)型的指紋識(shí)別解決方案來自于Synaptics的按壓式指紋識(shí)別解決方案,而早前Galaxy S5上面那毫無體驗(yàn)可言的劃擦式指紋識(shí)別的解決方案則來自Validity。還有,魅族的前置指紋識(shí)別的解決方案來自于深圳的匯頂科技。事實(shí)上,在魅族MX4 Pro發(fā)布之后,匯頂科技便很快火遍了整個(gè)科技圈。因?yàn)轺茸錗X4 Pro發(fā)布之前,市面上多數(shù)按式指紋識(shí)別的安卓手機(jī)都只能采用后置方式的設(shè)計(jì),正是匯頂科技給國內(nèi)廠商帶來前置指紋識(shí)別設(shè)計(jì)的新選擇。因此,魅族對匯頂科技的指紋識(shí)別解決方案可以說鐘愛有加。

  似乎都是同個(gè)模板出來的后置指紋識(shí)別

  首款采用后前指紋識(shí)別設(shè)計(jì)的機(jī)型可以說是Moto MB860,當(dāng)然這也是首款支持指紋識(shí)別的手機(jī)。不過,現(xiàn)在多數(shù)采用后置指紋識(shí)別的機(jī)型或多或少都有著HTC One Max的身影。華為、樂視和vivo等廠商則始終推崇后置指紋識(shí)別的設(shè)計(jì)。這樣做的好處是使用的時(shí)候很自然,特別是拿起手機(jī)的那瞬間,食指能很自然地觸摸到后置指紋識(shí)別按鍵并進(jìn)行解鎖。除此之外,單手握持手機(jī)時(shí),盡管是大屏手機(jī),食指同樣能很自然地進(jìn)行解鎖。細(xì)想,如果使用6英寸左右的大屏手機(jī),指紋識(shí)別按鍵放置在前面,解鎖的時(shí)候,手指得扭曲成什么樣?

  后置指紋識(shí)別

  當(dāng)然,放在背面的缺點(diǎn)非常明顯,如手機(jī)后蓋要開口,使用手機(jī)的設(shè)計(jì)失去整體性(強(qiáng)迫癥患者肯定受不了?。?。此外,對于習(xí)慣使用手機(jī)保護(hù)套的用戶還會(huì)帶來諸多不便,因?yàn)槭褂帽Wo(hù)套后,有更加指紋內(nèi)陷的深度從而影響其識(shí)別的靈敏度。還有,手機(jī)擺放在桌面上不能直接解鎖,如果突然想看手機(jī),還要從桌面上拿起手機(jī)再解鎖,這種場景下的體驗(yàn)則大打折扣。當(dāng)然,你說可以直接用密碼解鎖!那還要指紋識(shí)別來干嗎?。

  解決方案方面,通常后置指紋識(shí)別機(jī)型的傳感器主要來自于瑞典廠商FPC(Fingerprint Cards AB)和匯頂科技。如,最近發(fā)布的樂2 Pro、努比亞Z11 mini以及早前vivo X6等機(jī)型使用的是匯頂科技的指紋識(shí)別解決方案,而華為和360等廠商則始終使用FPS的指紋識(shí)別解決方案。

  黑科技般的側(cè)面指紋識(shí)別

  目前采用側(cè)面的指紋識(shí)別有機(jī)型有nubia Z9 Max、榮耀7i以及索尼Xperia Z5系列機(jī)型。其中,榮耀7i和索尼Xperia Z5系列機(jī)型使用的是FPC的解決方案(FPC1145),而nubia Z9 Max則使用臺(tái)灣神盾的解決方案。在設(shè)計(jì)上面來看,側(cè)面設(shè)計(jì)指紋對于多數(shù)機(jī)型來看無疑是最佳的選擇,因?yàn)檫@樣可以避免手機(jī)在正面或背蓋開口設(shè)置指紋識(shí)別按鍵,從而帶來更美觀的設(shè)計(jì)??偟膩碚f,這樣設(shè)計(jì)的好處在于不用改變手機(jī)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)風(fēng)格,而且不管是放在桌面上還是在口袋中,都可以方便地進(jìn)行解鎖。

  側(cè)面指紋識(shí)別

  不過,側(cè)面指紋識(shí)別的缺點(diǎn)同樣非常明顯。手機(jī)邊框的空間通常比較窄,指紋識(shí)別按鍵只能采用線條狀的設(shè)計(jì),指紋識(shí)別區(qū)域面往往偏小。因此,其指紋識(shí)別的靈敏度可能不及前置或后置式指紋識(shí)別體驗(yàn)來得好。

  高通超聲波指紋識(shí)別技術(shù)

  在去年巴塞羅那舉行的MWC 上,高通發(fā)布了自己的指紋識(shí)別技術(shù)Snapdragon Sense ID。與我們在高端智能手機(jī)上常見的電容觸摸板不同的是,這種指紋識(shí)別技術(shù)采用的是超聲波來掃描指紋,相對于按壓電容傳感器作出的二維指紋圖像,超聲波掃描可以對指紋進(jìn)行更深入的分析。其優(yōu)勢是哪怕手指表面沾有污垢亦無礙超聲波采樣,甚至還能滲透到皮膚表面之下識(shí)別出指紋獨(dú)特的 3D 特征。

  雖說國內(nèi)廠商樂Max Pro和樂Max 2已經(jīng)使用了超聲波指紋識(shí)別,但其并沒有采用新形態(tài)的設(shè)計(jì),仍然是機(jī)身后置式的指紋識(shí)別按鍵。實(shí)際體驗(yàn)也就僅僅提高濕手、汗水場景的識(shí)別率,關(guān)于該技術(shù)的未來應(yīng)用仍值得期待。

  現(xiàn)有的指紋識(shí)別雖然的確好用,但卻明顯不夠酷!畢竟還要將手指放在特定區(qū)域,如果把手指隨意放在手機(jī)的屏幕上就能實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別,那該有多好。如今,這已不再是什么難以攻克的難題,日前,LG Innotek宣布他們已經(jīng)成功開發(fā)出一體玻璃指紋識(shí)別模組,也就是成功地在玻璃面板內(nèi)嵌指紋識(shí)別模塊。據(jù)悉,傳感器安裝在玻璃面板底部0.3毫米深的小洞,并沒有暴露在外面。所以,這種一體玻璃指紋識(shí)別模組看起來與普通玻璃面板沒有明顯的差異。

  嵌入屏幕面板的指紋識(shí)別技術(shù)

  寫在最后:

  總而言之,目前三種指紋識(shí)別的設(shè)計(jì)均有各自的優(yōu)缺點(diǎn),很難說明具體那種設(shè)計(jì)能完勝其余兩種設(shè)計(jì)。至于其中的爭議,終究還是大家使用習(xí)慣不同。如,小編可能認(rèn)為后置指紋識(shí)別的體驗(yàn)會(huì)好點(diǎn),但相信也會(huì)不少網(wǎng)友始終堅(jiān)持“除了前置,其它都是渣渣!”。不過,相信在未來,指紋識(shí)別勢必會(huì)更加方便,使用起來也更加隨意。甚至,科幻電影里將手指放在玻璃面板上即可解鎖的場景也可能逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。


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