2 月 3 日,數碼博主 @數碼閑聊站曝光了小米 15 系列的部分配置,除了骁龍 8 Gen 4 外,還值得注意的是,這款新機正在測試國産的單點超聲波指紋解鎖。
爆料消息指出,小米 15 系列的産品進度再度提前,直曲雙尺寸戰略不變,可能 9 月就會進入量産階段,核心配置補齊短闆增強長闆。
(圖源:微博)
實際上我們對新一代旗艦手機的基本配置已經有基本的預期,升級點無非是集中在處理器、屏幕、影像等幾個重點上。
也因爲如此,爆料消息傳出小米 15 系列要在指紋識别上下功夫倒是引起了一些粉絲的關注。然而就事論事," 單點超聲波指紋解鎖 " 并非大家想象中的 " 更高級的指紋解鎖技術 ",而借着這次機會,小雷也來給大家普及一下指紋解鎖的相關信息。
實際上,指紋識别技術在智能手機出現之前的功能手機時代就已經被應用到手機上了。例如,西門子在 1998 年就研發出了世界上首款集成指紋識别功能的手機。雖然這款手機最終沒有進入量産僅停留在原型機的階段,但并不影響它在曆史上的重要地位。
(圖源:西門子)
而來到智能手機時代,在 2013 年 9 月,蘋果發布了 iPhone 5s,這是首款正面按壓式指紋識别手機,從此手機指紋的發展便一發不可收拾。
如果說功能機時代的刮擦式指紋是手機指紋發展的第一階段,iPhone 5s 到 2017 年的電容式則是第二階段,那麽在 2017 年 -- 至今的全面屏時代的屏下指紋就是手機指紋的第三個發展階段。
(圖源:Apple)
而此次爆料的小米 15 系列所搭載的單點超聲波技術預計會比短焦、光學指紋解鎖體驗更進一步。并且也大概率将會進一步普及和推進超聲波指紋識别的應用。想知道單點超聲波技術到底會有怎麽樣的使用體驗,不妨先來看看不同指紋解鎖方案都有哪些優缺點。
(圖源:小米)
一、光學指紋
這種技術在我們日常生活中比較常見,比如公司的打卡機就是用的這個,它主要是依靠光線反射來讀取指紋的。
想象一下,你的手指按在屏幕上,屏幕就會亮起來照亮你的手指,當光線照射到指紋的 " 嵴 "(凸起部分)和 " 峪 "(凹陷部分)時,會導緻光線産生不同角度和明暗程度的反射。這些反射光線穿透屏幕的像素間隙,被位于屏幕下方的光學傳感器接收,從而實現指紋的識别。
(圖源:vivo)
優點:技術足夠成熟,操作方便、穿透性好,技術成熟,成本不高。
缺點:安全性較低,防僞性較差,而且屏幕特定區域需要長期發亮,增加功耗,還可能影響屏幕壽命。
目前應用最廣泛的光學指紋識别技術又分爲短焦指紋和超薄指紋。
短焦指紋
它通過使用攝像頭采集手指的影像和信息,再通過計算機算法的處理,識别出手指的特征。
超薄指紋
它将指紋 Sensor 模組放在屏幕和電池之間的區域,利用 OLED 的超薄透光、高亮度、高對比度的特性,再透過屏幕區域照亮手指,指紋 Sensor 模組接收指紋反射光線,最終完成指紋識别解鎖。
(圖源:小米)
短焦指紋在複雜的光線環境下容易受到影響,超薄指紋則不會受到環境、光線等因素的影響,具有更高的穩定性和準确性,并且不需要額外的識别器件,不會影響手機外觀。
但在成本方面,短焦指紋的成本是超薄屏下指紋的五分之一,性價比較高。
但實際體驗上,除了位置不一樣,兩者沒有太大區别,識别速度也基本感知不到差距。
二、超聲波指紋:
這是近年來的一種新興技術,它通過超聲波傳感器感知指紋的三維形态,将指紋信息轉換成電信号進行識别手指按壓屏幕,屏幕下的傳感器向手指按壓區域發射超聲波。當超聲波接觸到指紋的 " 嵴 " 和 " 峪 " 時,其反射的程度有差異,會産生不同能量的回波并被傳感器接收,從而構建出 3D 指紋圖像。
(圖源:魅族)
優點:穿透性強,抗水漬、污漬幹擾能力強,識别率高,支持活體檢測,安全性較高。
缺點:造價高,技術相對不太成熟,功耗較大,市場占有率低。
超聲波指紋同樣也分爲廣域超聲波指紋和單點超聲波指紋,
廣域超聲波指紋
所謂 " 廣域 ",就是指紋識别的區域更大,目前在部分機型上甚至可以實現半屏和雙指識别,在提升使用便利性的同時,還可有效提升安全性。但由于成本較高,因此現階段隻有少數高端機型采用,廠商也将其作爲了重要的差異化賣點。
(圖源:iQOO)
單點超聲波指紋
而單點超聲波指紋識别隻能在相對較小的區域内,發送超聲波來進行指紋識别,這與廣域方案可以從多個部位發出超聲波,再根據反射的波長來完成指紋檢測的原理有很大差異。但有相關消息顯示,單點方案的識别速度和識别率均不會受到影響。
總的來說,此前限制超聲波指紋識别方案普及的原因是成本,因此如何降低成本自然也就成爲了重中之重,其中簡化結構顯然就是較優的一種選擇。
屏下超聲波指紋識别方案的成本是超薄屏下光學指紋識别的四倍。而目前單點屏下超聲波指紋識别方案雖然并未公開成本,但相較現有成熟方案必然會更低,因此也有望成爲普及超聲波指紋識别方案的一大助力。
毫無疑問指紋識别是當前最主流、大家接觸最多的生物識别技術,但整個行業中的其他技術也在并行發展,出現了比如面容識别、虹膜識别等技術。
技術路線出現多條分支,根本原因還是沒有哪一種方案是十全十美的。
生物識别技術的 " 不完美 " 體現在多個方面,有的方案可能不夠安全和可靠,比如指紋識别可能受到指紋複制或損壞的影響,且在某些情況下可能無法正确識别用戶;而有的方案則可能成本無法下降,典型的例子就是 iPhone 上的面容識别,需要大量的傳感器作爲硬件支撐。
回到小米 15 的爆料上,單點超聲波指紋識别技術雖然不是 " 更先進、更高級 " 的技術,但成本的下降卻有望讓超聲波指紋識别技術不再高高在上,這種更安全、更便捷的生物解鎖功能有望走入平常百姓家。
換言之,當一項生物識别技術找到了屬于自己的應用場景,最終能夠發揮的作用會是 "1+1>2"。這也符合科技産品進步的初心:更親民、更好用。