全球首个量产屏下指纹方案，vivo 为此做了哪些努力？| CES 2018

今年的拉斯维加斯 CES 展虽然遭遇了一次大停电，不过各大厂商仍然为大家带来了各种令人炫目的最新科技，其中国内手机厂商 vivo 就展示了全球首款可量产的屏下指纹智能手机。

这款手机由 vivo X20 Plus 为基础打造，在熄屏的时候，完全看不出是一台带指纹解锁的手机，而当你亮屏时，屏幕上就会出现一个虚拟的指纹图案，而这就是指纹解锁所在之处。

传统的电容式指纹要么在正面要么在背面，但都不会在屏幕上，据现场工作人员介绍，这次 vivo 所采用的是光电式指纹方案。

光电式、超声波和电容式指纹有什么区别？

目前商用的智能手机指纹解锁方案绝大多数都是电容式，而屏下指纹方案中又有光电式和超声波方案。

光电式指纹识别的原理是：当用户的手指按到屏幕上时，屏幕会亮，它的蓝绿光会照到指纹上面进行反射，反射回来之后，它里面的传感器就会像照像一样给手指照个像，来匹配指纹。

超声波指纹方案不一样，它不用发光，而是直接用超声波。超声波方案有个局限，它只能用在柔性 OLED 屏上面，柔性的屏很少，只有三星出产。而这次 vivo 所展示的光电式用的是硬性的 OLED 屏。vivo 产品经理韩伯啸表示，在他们看来，目前是光电的指纹体验最好。

实际上，vivo 一直是几个技术同时推进的，去年在上海展出的就是用的超声波方案。不过光电式是目前成熟度最高的，可量产的，很快消费者可以买到。

韩伯啸表示，不排除未来有两种方案并行的可能性。它们的原理不一样，所用的手机结构也会不一样，改结构是需要一点时间的。

现场展示的指纹模组

不同的指纹方案成本相差也很大，普通的电容式指纹有正面指纹和背面指纹，目前用的光电屏下指纹方案要比正面电容式指纹方案成本高 3-4 倍。韩伯啸表示，因为这是第一次量产，我们是第一家，所以成本会很高。跟背面相比成本就更高了，因为背面的成本还要更低一点。

不过，电子产品都是这样，规模越大成本越低，正面指纹的规模已经很大了，vivo 做新的技术方案成本比它高是必然的。

目前还不确定这会让产品的最终售价高多少，不过据介绍 2018 年第一季度这款手机就将上市，所以售价应该也很快会揭晓。

走在技术前沿的 vivo 付出了哪些努力？

据雷锋网了解，vivo 所用的屏下指纹方案采用了 Synaptics 传感器，具体为 Clear ID FS9500。但是虽然有技术方案，要打造可量产的产品也并非是一件简单组装就能完成的事，特别是第一次实现的时候。

据韩伯啸介绍，供应商提供的不是一揽子计划，全部都是生的材料，vivo 需要把它做成一个可量产的方案。“如果没有我们去做这个事情的话，那得等到下半年才能上市，起码要晚 9 个月出来”。

除了正常的人力、资金投入，还需要有高端制造能力，需要有大型工厂和非常成熟的工人，需要制造工程学的工程师。怎么堆叠，怎么快速地制造，经常一天做一百来台测试，测试完了，不行回去全部报废。

8 月份我们下了 20 万台材料的单，当时奔着报废一半的心态去做，材料里光传感器的单就上千万，加上屏幕的话就更多了，所以对资金实力和人力要求很高。

屏下指纹方案的手机仍然采用康宁 5 代的玻璃，但要求更薄一点。据介绍，整个贴合都是比正常要薄一点，目前只有一家厂商能做。指纹的元件从美国运过来，屏从韩国运过来，到南昌做贴合，只有最精尖的工厂和工人能做。

韩伯啸表示，其实生产还好，主要是前期的验证，因为产品做成什么样子，跟屏幕像素排列是怎样的对应关系，怎么样从像素里穿过来，都是要不断调整试验的。每款屏都要成熟工人自己装很多机器去验证，不停验证，而且还要配合软件调试，比如当软件发现这个位置是最好的，那又要去调机器。

还有一些关系到用户体验的细节也需要注意，例如，光电指纹需要超过 700 尼特的亮度才能把指纹照亮反射效果做好，但是正常屏幕 450 尼特以上用户就会觉得刺眼了，700 尼特会非常难受。不过在现场体验中，雷锋网发现并没有很刺眼，而实际上它还是有 700 尼特瞬时亮度的，这是通过软件的一些特殊的图像处理工艺进行了调整实现的。

所以屏下指纹量产的实现其实是非常系统性的工程，不是拼几块硬件进去，有很多小问题需要解决。

软件方面的要求也很高，vivo 的指纹解锁方案里面用到了人工智能算法，可以自我学习，以后会越用越灵敏。

你关心的问题：可以贴膜吗？下巴能不能更小？

在屏幕上实现指纹识别是件非常炫酷的，不过很多人可能也会有一些疑问，比如贴膜会不会影响指纹识别，屏要是碎了怎么办等等，对此，韩伯啸为雷锋网进行了解答。

1、屏幕可以贴膜吗？

可以，但膜需要特制的，普通膜不行；我们以后会大量出这个膜，第三方也会有；不是说膜有多稀有，而是因为大家不知道能贴什么样的膜，等我们把能贴什么膜跟大家说清楚就可以了。

2、屏碎了怎么办？

跟普通手机一样，需要换，成本比普通的屏肯定是要贵一点，但还好，因为本身也不太贵。

3、下巴还可以做到更窄吗？

下面其实是跟天线有关系的，其实还能做到更窄，但对天线的设计要求非常高。对指纹结构上面没有太大影响。

屏幕指纹就是为了以后更加全面屏而创造的，这一代的屏的贴合技术不太好，另外我们希望上下是对称的，我们不想做那种没屁股或是没头的方案。

4、现在是固定位置的指纹识别，之后有没有可能任意一个地方都能做到？

短期内够呛，未来有机会；全屏的话要么传感器会很大，要么波传播的位置很大。

5、这个方案会扩展到其它手机吗？

这半年内应该够呛，大部分手机厂商都在等一揽子方案，就是全都做好了可以直接放进去那种。那种起码要明年下半年才会有，目前来看对技术能力要求还是比较高的。

6、第一批出货量预计？

10万台以上，可能很快会出下一代。

7、现在很多厂商是面部识别和指纹同时上，如果将来面部识别成为主流，指纹是不是会被代替？

普通的面部识别是不贵，但结构光还是很贵的。普通的面部识别大家还是觉得不太安全。我们在普通面部识别和结构光这两块也在研发。目前我们觉得解锁这块还是指纹好一点。