指纹识别驱动 三大主流指纹技术分析：哪一个更具前景？

世界智能手机市场饱和，换手机时间延长。手机厂商希望通过创新和技术买气。如果说2019年智能手机有什么创新亮点可以吸引消费者眼球的话，屏下指纹识别绝对是重点。据TrendForce旗下的拓代产业研究院最新报告，继vivo、华为、小米、OPPO之后，三星也将推出配备屏下指纹识别方案的机型。随着各大安卓手机品牌大规模推出屏下指纹技术，指纹识别在智能手机中的普及率将继续提高。预计超声波和光学离屏指纹识别技术在手机指纹识别市场的比重将从2018年的3%上升到2019年的13%。

期待未来在市场渗透上有进一步的突破和更大的商机，目前市场上屏下指纹识别的应用可以分为传统的屏下电容式指纹识别、屏下超声波指纹识别和屏下光学指纹识别三种系统。各有什么优缺点，未来的应用和发展趋势是什么？我会跟你说清楚的。

电容技术成熟，价格便宜。移植技术需要克服

传统的屏下电容式指纹识别对许多消费者来说并不陌生。目前，除了屏下指纹识别之外的其他类型的商用指纹识别技术都使用电容式指纹识别技术。技术上相对成熟，成本较低。然而，电容式指纹识别很难转移到屏下，尤其是弱穿透性是其局限性。

传统的电容式指纹识别需要转移到屏幕上。主要解决方案是用透明的玻璃基传感器代替传统的硅基指纹识别传感器，直接嵌入到手机的LCD面板中，以减小需要穿透的LCD面板的厚度，改善穿透不良的问题。这使得指纹传感器能够在手指触摸屏幕时感知信号，并完成指纹识别。

虽然采用了传统电容屏下的指纹识别，但过程中屏幕不需要发光。可以支持LCD屏，使得应用成本相对较低。但由于智能手机屏幕有触摸板，触摸板信号和指纹识别信号可能会相互干扰。目前这个问题需要解决。

高超声波识别和高价格等商机

近日，移动处理器制造商高通公司在其年度发布会上发布了首款支持屏下超声指纹识别系统的芯片，可以说拉开了屏下超声指纹识别的世纪序幕。韩国三星的高端智能手机将推出这款由GIS-KY生产、高通芯片配套的屏下指纹识别系统。估计其他手机品牌也会陆续部署高端手机。

目前，屏幕超声波指纹识别技术是最先进的技术。在识别过程中，当手指触摸智能手机的屏幕时，超声波通过传感器发射到手指表面，利用指纹表面的皮肤和空空气密度的差异构建3D图像。传感器接收到超声波回波信息后，与手机中存储的信息进行比较，达到指纹识别的目的。

由于屏下超声波指纹识别的优点，穿透性强，抗污染能力高，使用智能手机甚至可以完美识别湿手指和脏手指。由于超声波的穿透性极好，还可以支持其他活体测试。通过屏下超声指纹识别，可以获得三维指纹识别图像，安全性高于其他屏下指纹识别技术。但由于技术复杂，成本也是屏下指纹识别解决方案中最高的。以后通过量产推广，数量增长后可以降低成本。

光学应用非常广泛，但只能用于有机发光二极管产品

屏下光学指纹识别是目前最常用的解决方案。不仅仅是智能手机应用，包括楼宇指纹识别系统、企业考勤指纹识别系统等。，全部采用光学指纹识别。主要原理是依靠传感器投射光线，然后获得光线反射来绘制指纹图案，与系统内存中的指纹图像进行比对，实现识别功能。

但是智能手机使用的屏下光学指纹识别系统受手机尺寸的限制，只能放弃一般的光学照明系统，使用手机屏幕的光线作为光源。同时LCD屏幕本身不能发光，所以支持屏下光学指纹识别的产品都采用OLED屏幕。OLED屏幕的智能手机，像素之间有一定的间隔，可以保证透光。当用户手指触摸屏幕时，OLED屏幕发出的光将照亮手指区域，反射光将穿过屏幕像素间隙，返回屏幕下方的传感器，形成的图像将与数据库中存储的数据进行比较分析。

屏下光学指纹识别的优点是可以最大限度的避免环境光的干扰，甚至在极端环境下稳定性更好。然而，屏下光学指纹识别也面临着干手指识别率的问题。此外，由于照明屏幕的特定区域，不可避免的会出现屏幕某些部位容易老化的情况，而且屏幕下光学指纹识别的功耗远高于传统光学指纹，这是需要解决的问题。

手机应用已经放入屏幕。指纹识别和人脸识别将并存

拓代工业研究院认为，屏下指纹识别技术受产量不足和相关运营商投入不足的限制，市场应用无法改善。随着vivo等手机公司对屏下指纹识别的需求越来越大，供应链相关公司不得不正视这项技术，投入大量资源提高产量，寻求更好的成本方案。未来，预计各品牌不仅会在其顶级旗舰机型中搭载离屏指纹识别技术，还会将该技术引入部分中高端机型，以顺应智能手机的全屏设计。

拓代工业研究院还预计，随着屏下指纹识别技术的产量提高，价格逐渐贴近民众，将成为中端以上非苹果机型的标准装备。为了给消费者提供更多的选择，预计大部分品牌会同时推出具备指纹识别和人脸识别技术的产品。