今年底国产旗舰机标配:
屏下指纹手机首次量产比普通指纹模块贵三倍
■IT时报记者戚夜云
2017年全面屏手机大爆发。为了妥协全面屏设计,前置指纹识别再次做出妥协,调整至机身背面。在人脸识别尚需要优化的体验下,体验缩水的全面屏用户翘首以盼,什么时候屏下指纹才能照进现实?而这一次,国产手机厂商走在了三星与苹果前面。
在多次国际性科技展会上预告后,2018年1月24日,vivo正式推出屏下指纹手机X20 Plus屏幕指纹版,这款vivo X20 Plus屏幕指纹版也成为世界上首台搭载屏下指纹的量产手机。然而,在兴奋的同时,屏下指纹实际体验如何?指纹芯片良品率如何?什么时候能够广泛应用各大手机?用户的疑问,同样是摆在手机厂商面前的难题。
业内人士预测,到2018年底,全面屏和屏下指纹将相对成熟并成为国产中高端手机的标配。
屏幕光越亮开锁越快
vivo X20 Plus屏幕指纹版并非是vivo全新的旗舰产品,而是在X20基础上添加的新版本。它的主要配置与vivo X20 Plus基本一致,最大的变化就是机身背部的指纹解锁取消了,在屏幕下方新增特殊的“指纹”模块。用户在屏幕提示的指纹区注册指纹后,即可在相同的位置解锁。
公开资料显示,vivo屏幕下面的特殊指纹模块内置了Synaptics (新思)全球首款屏下指纹传感器——Clear ID FS9500。新思的屏下指纹方案采用的是光学式指纹识别技术,在光电反射原理的基础上,OLED屏发出光线,穿透盖板到屏幕表面,照亮手指指纹,手指的不同纹路形成不同点反射光线,穿透屏幕反射到达指纹传感器,从而实现解锁。“屏幕的光越亮,反射出来的图像质量就越高,所以可以看到,vivo屏幕指纹版解锁时有个发光特效,就是为了提高解锁通过率。”上海传统指纹芯片厂商图正董事长刘君说道。
vivo X20 Plus屏幕指纹版售价为3598元,只在原版本基础上增加了100元。但是就屏下指纹的模组成本来说,成本翻了三倍以上。“传统的电容式指纹芯片已经十分成熟了,目前的市场价是1.5美元,新思的原理虽然并不复杂,但是对封装工艺的要求很高,上层不仅薄,还需要透明打孔,据我了解下来,vivo这款传感器成本估算是七八美元以上。”刘君分析。
等待OLED屏普及
“去年9月21日的X20发布会上,我们当时打算先发布一个样本,并拿了19台机器去现场,后来思前想后决定没发布。回去之后,整个方案又全部更改。”vivo X系列产品线经理韩伯啸在CES 2018上接受媒体访问时表示,去年屏下指纹版X20一直“跳票”是因为有很多不满意的地方。他还很坦诚地表示,虽然X20率先配置上屏下指纹,但是Xplay系列要再等一年。
量产机与工程机之间,还需要跨越的是多个技术鸿沟。一年的时间磨合,实际上并不长。同样做指纹识别芯片的迈瑞微董事长李扬渊告诉《IT时报》记者,vivo和新思采用的光学屏下指纹方案目前依赖于定制OLED屏,所以国产手机普及短期内可能性不大,仅限于某些旗舰机。
“目前国产手机以LCD屏为主,性能更好的OLED屏更受中高端机型的青睐。由于目前OLED屏的产能90%掌握在韩国三星手中,大部分产品被自家三星品牌与苹果分食,在供不应求的局面下,国产手机厂商拿到的量十分有限,这也是现在厂商只有各家旗舰机配有OLED屏的原因。”目前,业界对屏下指纹普及观点几乎保持一致,屏下指纹的普及很大程度上取决于OLED屏的应用范围。
除此之外,vivo X20 Plus屏幕指纹版虽然体验尚可,但还有一些隐性问题尚未解决,比如说,长时间指纹区域亮屏,会不会带来“烧屏”,光学式方案此前未能在手机指纹解锁广泛应用,正是因为受污渍影响较大;此外还有屏下指纹是否在用户体验上使性能打折等等问题。
刘君还表示,目前各家屏下指纹的方案大多数都是建立在OLED屏之上,针对LCD屏的屏下指纹方案研究者较少、难度更大。所以中低端机型标配屏下指纹,还有很长的一段时间需要等待。
2018年底整体相对成熟
智能手机的指纹识别方案主要有电容式、光学式和超声波式三种技术,电容式是目前市面上看到最成熟的指纹识别方案。但是在屏下指纹领域,由于电容式必须手指接触到传感器,光学式与超声波式成为主流。除了新思外,三星、汇顶采取的也是光学式屏幕下指纹方案,刘君表示,目前就技术难度与成熟度而言,光学式是最有可能抢占市场先机的指纹方式。
超声波式方案厂商以FPC和高通为主。“超声波既不需要感光元件也不需要电容感应,因此更适合做屏下指纹识别,技术本身也更为先进,但是超声波存在压电功能材料上的难题,目前离量产商用还有距离。”李扬渊说道。
vivo虽然最终发布的是搭载新思的解决方案,但在2017年,vivo也展示过和高通合作的超声波屏下指纹识别方案,2017年9月未能发布的即是搭载高通方案的样机。超声波的问题在于无法穿透过厚的盖板玻璃。一位业内人士透露,“高通的超声波屏下指纹方案,华为和小米也都测试过,可能是最终测试结果不理想,都被枪毙了。”同样的难题,手机厂商并非第一次遇到。小米5s因搭载的超声波指纹识别方案无法穿透较厚的盖板玻璃,被迫将前面板指纹识别区域“挖”走一块,从而保证超声波可以穿透。“目前来看,手机厂商都在尝试屏下指纹,但就成熟度而言,不是所有厂商都会选择跟进。即使是三星,S9可能也不会搭载自家的屏下指纹技术。”手机联盟秘书长王艳辉表示,从技术发展进程看,屏下指纹方案到2018年底应该整体相对成熟。