汇顶方案将至，超声波屏下指纹识别或迎来普及

日前有爆料称，汇顶的超声波屏下指纹识别方案已测试完毕，年底或将正式商用，并且相比高通的超声波屏下指纹识别方案，汇顶的成本更低。同时该消息源还透露，某大厂会在一段时间内独享汇顶超声波屏下指纹识别方案，此后各厂商也将陆续推出采用这一方案的机型。

目前在安卓阵营中，屏下指纹识别几乎已经成为了中高端机型标配的生物识别方案，并且在诸如解锁、快捷支付等应用层面，也受到了大量用户的认可。但事实上屏下指纹识别方案中也有很多“门道”，例如光学屏下指纹方案如何细分，以及其与超声波屏下指纹识别的区别等等。

现阶段在安卓中高端机型上用得最多的，无疑是光学屏下指纹识别方案，其大致原理就是截至置于屏下的镜头或感光元器件来采集指纹的图像信息，并通过与预置的信息比对来实现识别。

超薄屏下指纹识别技术示意图

但需要注意的是，光学屏下指纹识别根据技术原理的不同，还分为了光学投射式（通常被称为短焦屏下指纹）和光学透射式（通常被称为超薄屏下指纹）两种。其中，后者借助OLED屏幕的特性，无需使用专用的指纹识别模块，仅用更轻薄的光学传感器就可收集和识别指纹信息，因此不仅所需占用的空间不大，还能更灵活在屏幕上安置指纹识别区域。而前者则是相对落后的技术，虽然成本相对较低，但由于厚度更高，所以为了不侵占电池所需的空间，安装位置也相对固定。

虽然光学屏下指纹识别方案具备识别速度快、应用场景广泛等优势，但同样也有一些缺点，例如识别率相对较低，尤其是在湿手、有污渍等情况下，识别出错的概率相对较高。同时由于为了确保指纹识别的准确性，光学屏下指纹识别功能在进行识别时往往将会调高屏幕亮度，在光线不好的场景下使用时，这样的设计对于用户的视觉就不太友好了。

而如今屏下指纹识别的另一个方向则是超声波屏下指纹识别，其原理是通过传感器先向手指表面发射超声波、并接受回波，借助指纹表面皮肤和空气之间密度的不同来构建一个3D图像，进而与所存储的信息进行对比，从而达到识别的目的。

高通改进后的超声波屏下指纹识别方案可支持同时读取两个指纹

值得一提是，由于采集的是3D图像，因此超声波屏下指纹识别可以更方便地实现活体检测，相比光学屏下指纹识别更加安全。而且由于目前的成本相比光学屏下指纹识别方案更高，且此前只有高通有成熟的解决方案，因此也只有极少数的旗舰产品会采用，诸如vivo X90 Pro+、三星Galaxy S23 Ultra等机型就配备的是超声波屏下指纹识别方案。

此前的主流方案是高通方面提供的3D Sonic Max方案，并且其已进化到第二代，在保留超声波指纹传感器能够穿透玻璃和金属等物体进行指纹扫描特征的同时，还通过优化算法等方式，使得传感器可以更精确地读取手指的3D特征，即便是在湿手、有污渍等情况下也能准确的识别。

厚度仅0.2mm的超声波指纹识别模块

与上一代的方案相比，高通这一方案拥有更大传感面积，所以用户在使用时就可以在传感器覆盖区域内的任何位置来进行指纹识别，甚至可以支持同时读取多个指纹，能够进一步提升安全性。而且由于模块仅有0.2mm的厚度，所以可以更加方便地隐藏在屏幕下方，对机身内部空间造成的影响更小。

相比光学屏下指纹识别，超声波屏下指纹识别方案还可以实现完全息屏状态下的指纹识别功能，因此即便是在光线不好的情况下，也不会因为突然亮起的屏幕而让用户感到不适。此外由于所发射的超声波具备更高的穿透性，也使得其在提供更全面指纹识别应用场景外，还可以作为全无孔手机的技术储备之一。

但超声波屏下指纹方案的成本更高

但超声波屏下指纹识别方案的普及，同样也要面对不少的挑战。其一便是成本问题，此前就曾有疑似某手机厂商的员工在社交平台吐槽，称超声波屏下指纹方案的成本是超薄屏下的四倍，类似vivo手机的广域大面积超声波指纹识别方案成本自然也会更高。并且有消息显示，很巧合的是，超薄屏下指纹的成本同样也是短焦屏下指纹的四倍。不过随着汇顶超声波屏下指纹识别方案的量产，也将有望帮助超声波屏下指纹识别快速普及。

除此之外，超声波屏下指纹识别方案要面对的另一个挑战可能来自手机屏幕的贴膜。此前就曾有相关用户反馈称，在使用较厚的钢化膜后，超声波屏下指纹识别出现了识别率、灵敏度下降的问题。因此如何在屏幕保护和指纹识别功能中找到一个合理的平衡点，也将是未来相关厂商需要关注的问题。

相信有不少朋友会疑惑，为什么iPhone现在依旧在坚持使用面部识别，而不用已经非常成熟的屏下指纹识别方案。实际上，这与苹果的技术路线以及产品策略高度相关。首先在技术路线方面，当苹果选择了将面部识别作为主要方向时，其实就已经与指纹识别走向了完全不同的分支，而且在此前已经投入了相当多成本的面部识别，如果再掉头转向指纹识别，显然经济账就算不过来了，而且此前机型也会面临无法获得升级的问题。

此外在产品层面，目前苹果已经有诸多产品及应用已经与面部识别深度绑定，其中包括空间音频应用、支付等，如直接切换到屏下指纹识别方案，例如AirPods通过面部扫描来建立个性化空间音频方案的差异化应用，就或将要重头再来。所以至少在短时间内，苹果方面大概率还不会在iPhone上考虑换用指纹识别方案。

此前由于成本的问题，超声波屏下指纹识别还只是少数顶级旗舰的专属方案，但随着汇顶的加入，极有可能意味着这一技术未来将会迎来大规模的普及。甚至还有望吸引更多的上游厂商加入，促进超声波指纹识别相关技术的进一步成熟。

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