打開全面屏的正確姿勢 vivo屏下指紋解讀
【IT168 評測】如果用一個詞總結2017年的智能手機，基本可以用「全面屏」來概括。而全面屏的普及，卻也帶來了指紋識別「開歷史的倒車」。無論是集體被迫倒戈背後指紋，還是Face ID，體驗都不盡如人意。其中的關鍵，就在於大家期待已久但仍未解決的「屏下指紋」這個難題。CES上，有關於智能手機的部分並不算多，但vivo與Synaptics（新思）一起聯合發布用於量產版的屏下指紋算的是2018年開年最重磅的亮點。因此，我們今天的機情觀察室，就來聊聊vivo這個屏下指紋識別技術。
其實vivo對於屏下指紋技術的執著早就不是秘密。早在2017年的MWC上海展會上，vivo就對外展示了以vivo Xplay 6為原型機，採用高通第二代超聲波指紋技術的解決方案。而這次在CES上發布的，則是以vivo X20 Plus為原型機，採用新思光學指紋的解決方案。
首先，為什麼vivo會在一年發布兩次同一目的不同路徑的技術呢？
vivo此前發布的超聲波指紋
這裡就需要先了解超聲波指紋與光學指紋的區別：超聲波屬於射頻指紋的一種，由於超聲波具有穿透性，因此在工作時，利用指紋模組發出的特定頻率的超聲波掃描手指，根據不同指紋對超聲波反射的不同，建立3D指紋圖形，與提前錄入的指紋模板對比解鎖。
這次發布的光學指紋（圖片引自theverge）
而光學指紋的則是採用手機屏幕作為發光主體，通過光路照射到指紋，返回的光線再通過屏幕返回到屏幕下的CIS（CMOS Image Sensor），手機針對返回的圖像與資料庫進行分析對比，最終識別指紋。
因此可以看到，同為in-display的解決方案，在產品成本、良品率上光學指紋比超聲波指紋更具有優勢。因此筆者也猜測，其實vivo對於屏下指紋的研究應該是兩個方案同時期齊頭並進，最後再根據實際情況，最終先選了光學指紋來作為量產的首選。
其實光學指紋離我們也並沒有那麼遠，比如在最初的指紋打卡機上，就是採用最早的光學指紋技術。在錄入原始指紋信息後，通過玻璃下方發出的激光掃描你手指摁在玻璃上壓出來的指紋，掃描出的圖像以黑白的圖像與資料庫進行對比。而在智能手機中，由於光學指紋就需要把光打到指紋上，因此屏幕發光的時間、功耗、以及屏幕表面的清潔度都會影響到光學指紋的應用體驗，因此現在暫時只能應用在OLED屏幕上開發。
vivo X20 Plus的屏下指紋採用Synaptics（新思）的FS9500指紋識別模組，可以直接封裝在AMOLED屏幕模組中，使用和標準OLED相同的光學材料和工藝。而根據vivo展示的封裝層次來看，依次是屏幕保護玻璃、AMOLED堆疊層+指紋識別感測器、指紋識別模組的PCB。由於將指紋識別感測器和AMOLED堆疊層做到了一起，利用OLED像素之間的空隙進行指紋的掃描，採集到一些指紋信息的關鍵點進行解鎖。因此可以看到，目前光學指紋也只能在OLED材質。
還有一些小問題：
光學指紋的實際體驗如何？
實際體驗中，光學指紋識別的準確率與電容式幾乎無異，不過錄入的時候比電容式要慢一些，並且識別速度大概在0.6-0.7秒，相比目前傳統電容式指紋識別0.2-0.3秒的時間還是慢了接近一倍。這個只能等待技術進步慢慢優化。
貼膜會影響指紋識別嗎？
由於光學指紋在工作時，主要依靠光線連接感測器和指紋，因此對於光線的要求還是比較敏感。普通的手機貼膜由於在屏幕和手指之間又多了一層物質，因此對於光線是一定會產生影響，從而影響指紋識別的速率和準確度。不過大家也不必過分擔心，vivo已經表示在研發專用的手機貼膜，在正式發售時應該會有一個解決答案。
傳統的電容式指紋識別對手指和手機的清潔度有要求，光學指紋識別呢？
如前文所說，由於光學指紋就需要把光打到指紋上，形成圖像後再返回到指紋識別感測器，因此光學指紋對比傳統的電容式，對於手機屏幕表面的清潔度要求更高。
光學指紋安全性怎麼樣？
無論是光學指紋還是電容指紋，對於指紋數據的儲存都是一樣的，而大家糾結的點主要在識別瞬間的安全性上，就像安卓人臉識別對比Face ID一樣。而對於這一點，新思指紋識別模組利用特有人工智慧技術檢測指紋圖像，從而區分真假手指的反欺騙演算法技術；以及同時支持TLS協議、ECC身份驗證和AES加密，保證感測器到PCB傳回數據的真實性和安全性。而vivo表示屏下指紋的安全級別與實體指紋無異，也達到支付級安全。而具體與軟體的結合，將在後續完成。
總結：
對於vivo，我們更熟悉的是街頭巷尾的藍標，更親切的是綜藝節目的冠名，強勢的營銷，往往令我們以異樣的目光看待vivo及其產品，甚至在其率先量產屏下指紋的時候抱有一絲懷疑：為什麼會是他？
也許這只是表達驚訝情緒的方式，並不抱有惡意，但不可否認的是，我們已經戴上了有色眼鏡去看待事物，習慣了vivo就是我們認為的vivo。實際上，你以為的還僅停留在表象。回顧從前，首款國產2K屏產品正是出自vivo、其HiFi的造詣至今領先業界，如今又成為全球首款量產了屏下指紋，vivo在技術上的投入正不斷落實在產品上。
在這個時代，拿起鍵盤打幾個字遠比真正做一件事容易的多。我們憑著心中的刻板印象，不自覺地讓習慣於給外界貼上不同的標籤，比如XX品牌就是XX、XX品牌就是XX。人們總是願意相信他們相信的，而選擇性的忽略某些事實。講真，是時候摘下眼鏡，去重新認識一下vivo了。
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