0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

为什么在强光下能看到屏下的指纹模块?多款热门机型对比分析

454398 来源:网络整理 作者:工程师吴畏 2018-08-10 10:47 次阅读

部分拿屏幕指纹手机的用户可能会注意到,在强光下,貌似能隐约看到指纹识别区域有个规则的图案?

这一切的背后, 是人性的扭曲还是道德的沦丧? 是写轮眼发作?还是瞳力溢出? 欢迎收看这一期的小科普。

这次科普主要是为了回答3个问题:是不是能看到?为什么能看到?以及简单的屏幕指纹科普。

屏下指纹机型

虽然中途出现了3D结构光人脸识别、ToF结构光等非接触的生物识别方案,但在很多机友心目中,屏幕指纹才是属于下一个时代的解锁方案。甚至还有人认为,苹果转投3D结构光的原因只是屏幕指纹方案赶不及发布新机的节点而已。

iPhone X发布之前,苹果和三星才是首发屏幕指纹的大热。三星那边,从上一年就开始传闻前旗舰Galaxy Note8会配备屏幕指纹,结果Note 9都已经实锤没有屏幕指纹了。

反倒是国内厂商这边的进度飞快:

vivo在上一年就展示过超声波屏幕指纹的样机,随后选定了光学屏幕指纹方案,现在已经有X20 Plus UD、X21 UD、NEX旗舰版3台使用光学屏幕指纹的手机,都也已经跑过了3代光学屏幕指纹方案。

而刚刚开卖的小米8透明探索版,以及8月8日发布的魅族16系列(第二代屏幕指纹)等新机,也同样搭载了光学屏幕指纹。当中,前者还是现在唯一的压感屏幕指纹机型。

强光真能看到屏幕下的指纹模块?

小米8透明探索版,息屏时的指纹指示区域

强光下,小米8透明探索版的屏幕指纹模块

强光下,X21 UD屏幕指纹区域

NEX屏幕指纹区域,强光下,中间非常小那个圆点

可以看到,vivo X21 UD的第二代屏下指纹传感器,其强光下的可见度要比小米8透明探索版的要低,隐藏得更好。而隐藏得最好,面积最小的,是vivo NEX旗舰版的第三代屏幕指纹,后者只有一个很小的圆圈,肉眼都很难发现。

跟着,我们点亮屏幕看看:

小米8透明探索版的屏幕指纹模块,强光下,亮屏状态

X21 UD屏幕指纹,强光下,亮屏状态

左X21 UD,右小米8透明探索版,强光下纯色画面

左X21 UD,右小米8透明探索版,强光下设置界面

NEX旗舰版强光下亮屏,几乎看不到指纹区域

强光下,亮屏状态会更加容易看到屏幕下的屏幕指纹模块:

小米和vivo X21 UD的屏幕指纹识别区大小接近,但小米的传感器是斜放的(为了提高右手解锁时有效面积?);

小米的压感屏幕指纹,在传感器旁边还有很大一块区域,而且整体轮廓也要更加清晰一些。

然后,我们再对比一下几台手机的屏幕指纹模块拆解

新浪拆解的小米8透明探索版,中间部分就是屏幕指纹模块

中关村拆解的vivo X21 UD

NEX旗舰版上的屏幕指纹模块体积明显小了很多,而且采用的是类摄像头的设计

单独拆解屏幕之后,能看到NEX旗舰版屏幕上的透光孔

为什么能看到呢?屏幕指纹原理小科普

屏幕指纹说到底其实就是把指纹识别模块放到屏幕下面的技术。现在屏幕指纹最成熟的两个方向,分别是高通的超声波方案,以及已经大规模量产的汇顶/新思的光学方案:

高通的超声波方案,可以追溯到以前乐视手机和小米5s上的超声波指纹。其就是小米5s的玻璃不开孔也能做指纹识别的“黑科技”之一。在vivo上一年的测试机中,终于把超声波模块放在了屏幕下面。当时展示的超声波方案,高通PPT宣称穿透力可以做得比光学方案更好,可以用在更厚的LCD屏幕模组下面,而且不怕水。很多人都以为它才会是主流,但最后却因为识别速度、体积、成本等原因,已经被光学屏幕指纹方案大幅抛离。

而量产机中,现在只能看到光学屏幕指纹的方案。光学方案的原理有点像传统的指纹打卡机,首先通过OLED屏幕本身的光线来照亮指纹,由屏幕下面的CMOS/CCD传感器,甚至是类鱼眼摄像头(NEX旗舰版)来完成光学指纹成像。

全球首发的屏幕指纹传感器,是由新思Synaptics在2017年12月发布的Clear ID FS9500,随后国内的汇顶科技也跟进了性能接近的产品。坊间传说提到汇顶版的识别率会稍微弱一些,但因为大部分机型都是汇顶和新思混用,我们暂时也没能拿到不同传感器的同一机型,无法验证,仅供参考。

说到这里,就基本可以回答最开始的问题了。光学屏幕指纹需要屏幕下的传感器接收穿透屏幕的光线,那不可避免地就需要提高屏幕的透光性。反过来,在强光下能看到屏幕下面的传感器就是非常自然的事情了。

为了提高屏幕指纹的识别率,降低光线穿透玻璃盖板时发生的折射、散射等光学干扰,玻璃盖板需要做的非常薄,透光性非常好。汇顶的屏幕指纹更是加入了“准直孔(Collimator Hole)”以让光线更好地汇聚到屏幕下的传感器上。

会不会影响日常使用呢?

答案是几乎不会。原因有二:

其一,上面图片的强光环境是在大太阳下面,正常人不太可能会在这么亮的环境长时间使用手机。日常亮度下是很难,或者根本看不到屏幕内部的。

其二,毕竟屏幕本身就是发光体,只有环境光线比屏幕亮度高太多,那些穿透屏幕照射到屏幕指纹传感器,然后再反射出来的光线才能被我们察觉到。如果喜欢探究的话,建议用强光手电来照,会更容易看到屏幕下的开孔。

反倒对于X21 UD、小米8透明探索版,以及刚刚发布的魅族16系列,这些使用第二代或接近原理的光学指纹方案的产品。如果强光下的模块看不清楚,说明模块搜集指纹信息的难度要相对更高,反而会影响识别率和识别速度。真是情义两难全啊,这可能就是为什么NEX旗舰版上的第三代屏幕指纹要大改方案的原因吧。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 小米
    +关注

    关注

    69

    文章

    14332

    浏览量

    143949
  • vivo
    +关注

    关注

    12

    文章

    3294

    浏览量

    63187
  • 屏幕指纹
    +关注

    关注

    0

    文章

    138

    浏览量

    9863
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    RoCE与IB对比分析(二):功能应用篇

    在上一篇中,我们对RoCE、IB的协议栈层级进行了详细的对比分析,二者本质没有不同,但基于实际应用的考量,RoCE开放性、成本方面更胜一筹。本文我们将继续分析RoCE和IB拥塞控制
    的头像 发表于 11-15 14:03 198次阅读
    RoCE与IB<b class='flag-5'>对比分析</b>(二):功能应用篇

    光伏电站运维管理系统与传统运维模式对比分析

           光伏电站运维管理系统与传统运维模式对比分析        随着全球对可再生能源的关注度不断提升,光伏电站作为绿色能源的重要组成部分,其运维管理显得尤为重要。传统的运维模式已逐渐无法满足
    的头像 发表于 11-08 16:14 207次阅读
    光伏电站运维管理系统与传统运维模式<b class='flag-5'>对比分析</b>

    常用音频线接口对比分析

    对比分析: 一、光纤接口 原理 :利用光信号进行音频传输,采用光从光密介质进入光疏介质时发生全反射的原理。 转换方式 :音频信号→数字信号→光信号→数字信号→音频信号。 优点 :传输速度快、抗干扰能力强、传输距离长,且不受外界电磁波干扰,能支持
    的头像 发表于 10-30 15:58 391次阅读

    对比分析点焊机与传统焊接方法

    焊接技术的演进历程中,点焊机凭借其高效、精确与自动化的特性,现代工业制造中迅速崛起,成为现代工业制造中的重要工具。相较于历史悠久的传统焊接方式,点焊机展现了诸多独特优势。以下我们将从点焊机的工作原理、优缺点及应用领域三大维度,对两者进行细致入微的
    的头像 发表于 09-12 11:52 369次阅读

    网关和路由器的对比分析

    网关和路由器作为计算机网络中的关键设备,各自承担着不同的角色和功能。下面将从定义、功能、应用场景、性能等多个方面对网关和路由器进行对比分析
    的头像 发表于 08-27 10:20 1001次阅读

    激光锡焊与回流焊接对焊点影响的对比分析

    针对电子装联技术的特点,激光锡焊与回流焊接在对焊点影响方面做以下对比分析
    的头像 发表于 08-23 11:19 423次阅读

    2020-2022-2024年TI杯全国大学生电子设计竞赛官方推荐芯片对比分析比较

    2020-2022-2024年TI杯全国大学生电子设计竞赛官方推荐芯片对比分析比较 一年一度的TI杯全国大学生设计竞赛又正式拉开帷幕,器件清单一出来又忍不住对2024、2022年和2020年共3年
    发表于 06-25 10:25

    交流伺服电机与直流伺服电机的对比分析

    伺服电机作为现代工业自动化领域的核心动力元件,广泛应用于各种高精度、高效率的运动控制系统中。其中,交流伺服电机和直流伺服电机作为两种主要的伺服电机类型,各有其独特的工作原理、性能特点和应用场景。本文将对这两种伺服电机进行详细的对比分析,以期为工程师和技术人员实际应用中提
    的头像 发表于 06-24 14:40 780次阅读

    LED显示对比度:揭开画面层次的神秘面纱

    对比度,简而言之,就是LED显示上最亮区域与最暗区域之间的亮度差异。这种差异越大,画面的层次感就越强,给观者带来的视觉体验就越深刻。想象一明亮的阳
    的头像 发表于 06-21 14:05 690次阅读

    控制继电器与PLC的对比分析

    将对控制继电器和PLC进行详细的对比分析,旨在帮助读者更好地理解两者的差异,以便在实际应用中做出更合适的选择。
    的头像 发表于 06-03 15:01 1.8w次阅读

    不同地物分类方法长江中下游典型湖区应用对比分析

    以龙感湖自然保护区、华阳河湖群自然保护区作为研究区,以高分一号WFV作为数据源,采用6种不同地物分类方法进行地物分类,从空间和精度方面对试验结果进行对比分析,探讨地物分类效果,以选择出适用于研究区地物特征提取的有效分类方法。
    的头像 发表于 05-31 11:03 319次阅读
    不同地物分类方法<b class='flag-5'>在</b>长江中下游典型湖区应用<b class='flag-5'>对比分析</b>

    超级电容储能与飞轮储能的对比分析

    随着全球能源结构的转型和可再生能源技术的快速发展,储能技术已成为电力系统中的重要组成部分。超级电容储能和飞轮储能作为两种新兴的储能技术,各自具有独特的优点和局限性。本文将对这两种储能技术进行全面对比分析,旨在探讨它们不同应用场景
    的头像 发表于 05-17 15:48 2531次阅读

    机器人焊接与人工焊接对比分析

    。本文创想焊缝跟踪器小编将对这两种焊接方式进行对比分析。 一、成本 成本方面,机器人焊接需要较大的初期投入。机器人本身的购置费用以及安装、调试等费用都相当可观。此外,维护和更新机器人所需的费用也不容忽视。相比
    的头像 发表于 04-11 14:30 513次阅读
    机器人焊接与人工焊接<b class='flag-5'>对比分析</b>

    火电厂凝汽器不停车在线清洗与凝汽器停车清洗八种技术对比分析

    通过凝汽器结垢对发电机组运行安全性和经济性的影响分析,以及对火电行业现有凝汽器清洗技术的优劣对比介绍,并通过火电厂凝汽器在线化学清洗技术案例,对清洗前后凝汽器运行性能数据进行了对比分析,说明凝汽器在线化学清洗技术
    的头像 发表于 03-21 19:57 439次阅读
    火电厂凝汽器不停车在线清洗与凝汽器停车清洗八种技术<b class='flag-5'>对比分析</b>

    DC电源模块与AC电源模块对比分析

    DC电源模块与AC电源模块对比分析 BOSHIDA DC电源模块和AC电源模块是两种常见的电源模块
    的头像 发表于 01-15 14:01 887次阅读
    DC电源<b class='flag-5'>模块</b>与AC电源<b class='flag-5'>模块</b>的<b class='flag-5'>对比分析</b>