智能手机的硬件部分以手机电池、屏幕、摄像头模组、指纹识别模组、处理器、内存、基带芯片为核心。其中屏下指纹识别模组是全面屏手机时代兴起的一种新兴解锁方式,在解锁速度上更快、私密性更好,还有利于手机屏占比的提升。手机指纹模组现在主要以屏下指纹识别方案为主,关于手机指纹模组的测试,以及屏下指纹识别方案的原理和优缺点,是本文要探讨的重点。

 

屏下指纹识别是指在屏幕下面装置一组指纹模组,手机指纹模组的应用通常都要经过测试,以验证指纹模组能否正常工作。手机指纹模组与屏幕和电路都有连接装置,指纹模组的反应速度、识别率、灵敏度、匹配度等都是测试的重点项目。

 

在手机指纹模组的测试中,为了提高效率,可用弹片微针模组作为导通电流和连接信号的媒介。弹片微针模组有极佳的导电性能,既能在1-50A的范围内保持稳定的电流传输,又能在小pitch领域内保持可靠的连接。针对手机指纹模组测试,弹片微针模组的平均使用寿命在20w次以上,弹片头部有自清洁设计能免受杂质干扰,可长时间应对,性能稳定可靠,测试效率高,是无可替代的连接模组。

 

屏下指纹识别方案有光学式指识别和超声波指纹识别两种。光学式指纹识别能兼容OLED软硬屏,超声波指纹识别则更适用于柔性OLED 屏幕,因此OLED屏幕是实现屏下指纹识别方案的前提,充当着指纹识别系统的光源。屏下指纹识别方案对于手机指纹识别区域的亮度要求较高,OLED屏幕能自发光,是理想的光源体,且厚度很薄,能够满足指纹模组的需求。

 

当我们将手指放在手机屏幕上的指纹识别区域时,OLED屏幕通过自发光会照亮指纹,经由屏幕光的反射,将指纹汇集到指纹识别系统,再将采集的指纹图像由光学信号转化为电信号,经过处理芯片分析对比后完成指纹识别。

 

屏下指纹识别的优点:屏下指纹识别无需按钮即可实现,具有很高的灵活性,解锁快速、方便,还能提升手机的屏占比,使手机更轻薄。屏下指纹识别准确性高,以智能识别系统读取手指数据,创建指纹三维结构图,在各种情况下都能高效识别。屏下指纹识别安全性好,能识别手指的真实性,有效防止手机内信息外泄,还可用于移动支付。

 

屏下指纹识别的缺点:目前屏下指纹识别只支持OLED屏幕,在LCD屏幕的应用还存在一定技术难题。相比传统指纹解锁,屏下指纹识别的功耗较高,进行指纹识别时,区域亮度会瞬间提高,对于手机电池和处理器的要求较高。长时间在同一区域进行指纹识别,屏幕高亮可能会使手机屏幕加快老化,出现烧屏现象。

 

指纹识别应用了什么技术

指纹识别系统应用了人工智能技术中的模式识别技术。

 

1、人工智能:人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、心理学、语言学等多种学科相互渗透的基础发展起来的一门新兴边缘学科,主要研究用用机器(主要是计算机)来模仿和实现人类的智能行为,目前,我们比较熟悉的人工智能应用领域涵盖了符号计算、模式识别、专家系统、机器翻译等方面。

 

2、模式识别:模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读。这里,我们把环境与客体统称为“模式”,随着计算机技术的发展,人类有可能研究复杂的信息处理过程。用计算机实现模式(文字、声音、人物、物体等)的自动识别,是开发智能机器的一个最关键的突破口,也为人类认识自身智能提供线索。信息处理过程的一个重要形式是生命体对环境及客体的识别。