《全球四大主流手机指纹识别方案设计对比》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全球四大主流手机指纹识别方案设计对比（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、全球四大主流手机指纹识别方案对比指纹识别其实不是新技术，早在2011年MOTO Atrix 4G就已经有指纹识别解锁功能，但由 于当时的技术所限，其指纹识别的成功率并不能让人满意，2013年苹果在iPhone 5S上加入了 Touch ID指纹识别功能，随着技术以及指纹识别功能的加入，其他厂商也在手机中加入指纹识别 功能。这些指纹识别功能是否真的好用？正面识别与背后识别有什么差异？接下来我们就来谈谈 这些问题。手机业界常见的指纹识别解决方案笔者的同事曾在指纹识别媲美苹果？魅族MX4 Pro深度评测一文中为大家整理出来了现 阶段手机业界常用质问识别解决方案，笔者在其基础之上进行了完善。手机亚畤用
2、播镇陶備岳靈AuthenTer屬）ValidityFingerprint CardsASGoodiC 顶（中国）与Ho rm礙E土正蛊御动署于手机看于李巩右后盖応Hmm史醪肯毛容忑传需二皐HTCOPPOiPh曲族列OneMaxN3SSMX4 Pta从表中我们可以发现，现在最主要的解锁方式有正面按压、背面按压、正面滑动、背面滑动以 及背面按压这几种方式，这几种方式孰优孰劣笔者在后面会进行详细的测试，首先，笔者跟大家 聊一聊这几个指纹识别供应商。一、AuthenTec （美国）简介：AuthenTec是世界领先的PC、无线设备以及访问控制市场指纹认证传感器和解决方 案的提供商。而在2012年7月2
3、7日 苹果以3.56亿美元收购了该公司。从此AuthenTec隶 属于苹果。其所研发的指纹识别传感器是基于电容和无线射频的半导体，传感器是与iPhone和iPad的 Home键相结合，最上层为蓝宝石盖板。该传感器是由台积电完成晶圆代工，台湾精材、晶方科 技完成晶圆级封装，日月光负责后续封装与测试以及SiP模组制作。面向对象：苹果旗下的手机以及平板产品，不向同行业厂商提供任何产品以及技术，但是对银 行安全以及管理业务可以提供（笔者感觉像是为Apple Pay做铺垫）。二、新思 Synaptics Validity （美国）简介：Synaptics是全球领先的移动计算、通信和娱乐设备人机界面交互开
4、发解决方案设计制 造公司。其成立于1986年，总部在美国。2013年10月17日时，其以2.55亿美元的价格收 购了生物ID识别公司Validity,正式进军指纹识别领域。面向对象：三星Galaxy S5以及去年发布的HTC One Max都是采用的Synaptics的设计方 案，不过稍显不同的是，S5采用的是正面与Home键结合，而HTC One Max则采用背面置于 后盖的方案，虽说在指纹识别的位置上有所不同，但是方案确实一样的。三、Fingerprint Cards AB （FPC）简介：FPC致力于开发、生产和销售生物识别元件和技术，帮助通过分析和比对个人独特的指 纹确认用户的身份，总
5、部在瑞典哥德堡，并在纳斯达克上市。其推出全球首个使用Android智能 手机和平板的电容式触摸指纹传感器-FPC1020。面向对象：其面向的对象有很多，大家所熟知的就是vivo Xplay 3S华为Mate7以及OPPO N3,这两个都是将传感器置于背部，不过解锁方式稍微有所不同。四、Goodix汇顶科技（中国）简介：汇顶科技成立于2002年，于2006年开始进军触控行业。汇顶科技立足于全球领先的 人机交互技术研发及芯片设计，汇顶科技现作为MTK唯一战略合作伙伴，具有丰富的电容触摸 芯片的量产经验并拥有完善的触控测试系统和测试标准，已经拥有电容触控技术专利超过30项。面向对象：目前手机市场上只
6、有魅族MX4 Pro，这也是国内手机厂商首创正面按压式指纹识 别方案，对此笔者感到骄傲，国内的科技公司能够做到这点真的是很难得。各个手机指纹识别原理对于四家公司，笔者已经为大家简单介绍了一下，接下来就iPhone 6、魅族MX4 Pro、三星 Note 4、华为Mate7、OPPO N3这几款机器指纹方案的具体实现原理。下图是指纹识别过程简 单的过程，而每个手机在指纹识别方案上是具体实现，由于华为Mate7与OPPO N3采用的是同 一家的方案，N3是Mate7方案的升级版，在实际的原理是相同的，因此笔者在下文放在一起讲 解。iPhone 5S/6指纹识别原理：iPhone 5S/6的Touc
7、h ID指纹传感器被放置在Home键中，Home键传感器表面由激光切割的蓝宝石水晶制成，能够实现精确聚焦手指，保护传感器的作用，并且传感器会在此时进行指 纹信息的纪录与识别，而传感器按钮周围则是不锈钢环，用于监测手指，激活传感器和改善信噪 比。随后，软件将读取指纹信息，查找匹配指纹来解锁手机。其中指纹传感器部分在开始表格中提到的基于电容和无线射频的半导体传感器，这位指纹读取 做了两层验证。第一层是借助了一个指纹电容传感识别器来识别整个接触面的指纹图像。第二层 则是利用无线射频技术并通过蓝宝石片下面的感应组件读取从真皮层反射回来的信号，形成一幅 指纹图像。电容传感识别：手指构成电容的一极，另一边
8、一个硅的传感器阵列构成电容另一极，通过人体 带有的微电场与电容传感器间形成微电流,指纹的波峰波谷与感应器之间的距离形成电容高低差， 从而描绘出指纹图像的无线射频识别：将一个低频的射频信号发射到真皮层。由于人体细胞液是导电的，读取真皮层 的电场分布而获得整个真皮层最真皮层，并且通过读取真皮层的电场分布而获得整个真皮层最精 确的图像，而Touch ID外面有一个驱动环，由它将射频信号发射出来。经过对指纹图像的纪录，将其数据录入到数据库中，然后Touch ID在指纹验证过程中，获得 指纹扫描图像之后，其能够对指纹进行360。全方位的扫描并且与数据库指纹数据进行比对判断。 当新的指纹图像与数据库样本指
9、纹互相匹配成功，该指纹图像就能够用于加强和完善数据库的样 本信息，这样能够使得更多的样本信息被纪录了，提高指纹识别的成功率以及能够在各种角度成 功的识别指纹。魅族MX4 Pro指纹识别原理魅族认为背部的指纹识别体验不好，因此魅族在最后时刻选择了汇顶，MX4 Pro采用的是汇 顶科技GT6618/28指纹识别模块，下图为该模块的具体参数。其中工作模式中的Fin ger Flash 模式是汇顶的专利技术。在Fin ger Flash模式下，魅族MX4 Pro可以实现从息屏到亮屏然后到唤醒最后解锁这样的一 体化操作。在锁屏状态下，用户通过按压HOME键点亮屏幕并在Home键上停留一会就可以实 现解锁
10、，这与iPhone6在锁屏状态下采用的解锁实现方案是一样的，此外在屏幕点亮的情况下， 两者均可实现轻触HOME键解锁。汇顶的指纹识别与苹果的iphone5s 样都是采用基于电容触 摸的原理。这样的话岂不是汇顶科技侵权了？汇顶科技是否侵权？汇顶科技董事长张帆表示，汇顶认为不存在侵权。副总经理龙华解释， 其一是IC的专利一般保护的是芯片的layout,也就是实现方案，虽然实现原理一样，但是实现的 方式不一样，就不是侵权。其二，这里另一个重要的技术是指纹识别芯片的封装与模组形式，汇 顶花了大量的时间研发封装技术，形成自己独有的专利。并且不会找苹果的封装厂商，也不会像 他们那样使用很复杂的封装方式。笔
11、者个人觉得，苹果是一个很注重专利的公司，汇顶科技如果真的是侵权苹果的话，苹果应该 不会轻易放过他们，但是到魅族发布至今，苹果官方并没有什么发表任何声明，由此可见，汇顶 科技应该是不存在侵权行为的。华为Mate 7指纹识别原理华为Mate 7采用瑞典FPC公司的FPC1020指纹识别方案，该方案是将传感器置于手机后 盖中，虽说是按压式指纹识别技术，但是它应该属于接触式。只需要对将手机轻轻放在解锁区域， 就能够进行解锁。华为Mate7指纹传感器上覆盖一层银色的镀膜，指纹识别区域和后壳之间还有一圈环形金属 状，类似于包裹住iphone5s指纹感应区的不锈钢探测环(Stainless steel de
12、tection ring)， 这个金属环除了充当指纹触发器感觉还可以有很多功能。此外成熟的FPC1020的识别的面积是 现阶段其他手机的面积中最大的。oppo N3所使用的方案oppo N3使用的是FPC1020的升级版-FPC1021。两者差异性并不大，所以笔者就不进行赘 述了，不过FPC1021相较于FPC1020小30%，但是相对于iPhone的Touch ID依然还是有 点大，放在An droid手机正面，不太合适，因此，OPPO N3将它放在了背面。华为Mate 7与OPPO N3采用背部指纹识别方案原因1设计与美观华为Mate 7与OPPO N3的操作顺应安卓的变化，采用虚拟按键的
13、方式，EMUI是在屏幕内 部设置了虚拟按键，如果为了指纹识别而在正面下巴安装一个指纹识别传感器，这对手机整体外 观而言会大打折扣的，OPPO N3虽在屏幕面板外设置虚拟按键，但如果在Home键的位置进行 安装指纹识别传感器的话，这与OPPO的设计语言有很大出入，所以没有必要这样做。2.Se nsor 大小由于Sensor大小的原因，在正面指纹识别的Sensor所占据的面积会比较大，对华为Mate 7 以及OPPO N3的窄下巴进行挑战，而放在背部则也能实现指纹识别功能，方便性与实用性上也 不太差，并且能够保证正面设计的完整性，自然会选择背部指纹识别。笔者个人认为华为与OPPO将指纹识别Sens
14、or放在背部，主要由于用于在使用手机的时候， 眼睛更多的是在正面，而背面的关注则少了很多，那么给用户一个漂亮的正面，将指纹识别 Sen sor放在背部，也是基于用户考虑的。至于放在背部与放在正面除了这方面的原因，笔者会在 后文为大家介绍两者的优劣的。三星Note 4指纹识别方案原理三星Note 4指纹识别传感器跟苹果一样，同样选择集成在Home键之下，不过三星Note 4 采用的是Synaptics& Validity的方案，属于摩擦类型，在解锁菜单设置过程也和iphone5s类 似。三星Galaxy S5滑动式指纹识别必须从上向下滑动，当手指划过传感器的时候，会对手指进 行逐行扫描，这样就要
15、要求你必须固定姿势，固定方向并且手指覆盖整个Sen sor才可被识别。 这样要求你固定姿势的划擦，相对而言，用户体验就会变得差很多了。三星为什么没有使用按压式指纹识别？首先，按压式指纹识别方案在汇顶出现之前，AnthenTec独享了这项技术，三星用了全球第 二大的Validity,Validity到现在为止只有划擦式的指纹识别功能，而三星为什么没有选择汇顶， 各位觉得三星会选择一个国内还在发展中的科技公司么？其次，瑞典的Fingerprint Cards AB的FPC1020方案中的Sensor体积太大了，与三星的Home键大小会冲突，Home键的尺寸与Sensor的大小不合适，如果在下面重新
16、设计Home 键那就不是三星的传统设计语言了。这对于三星来说，这是难以接受的。笔者个人感觉如果三星不改变Home键的设置的话，那么就必须等到按压式指纹识别技术更 加成熟，使得Sensor能够做到很小的话，这样才能使用按压式的指纹解锁方案了。但是到了那 个阶段，三星跟进的话，那就显得有些迟了。介绍完手机指纹方案的公司以及各公司不同解锁方式的原理，接下来笔者将与大家聊聊关于指 纹识别安全性、实用性以及未来发展方面，在这些方面，让用户感受一下那些方案是比较好的方 案。对于安全性方面的问题，相信是每个人都特别关心的问题，随着指纹技术的加强，在安全性方 面各个公司又是如何实现的呢？其采用的安全处理方案之间是相互独立还
