指纹识别模块厚度、功耗继续降低 安全性依旧是重要考量
屏下指纹识别应用于全面屏手机中的一大挑战就是模块的厚度及功耗。Synaptics 营销副总裁 Godfrey Cheng 表示:“ Clear ID 功耗低,适用于 Android 低功耗模式。第一代模块的垂直高度仅为 0.69mm,对于如今的智能手机来说,使用是没有问题的。放眼未来,我们将继续降低模组的功耗要求,并减小其物理尺寸。”


敦泰电子集团·敦捷光电总经理林瑞建表示:“aTOM onFlux ID 方案不追随习知的穿透技术舒适研发方向,而以自主专利的纳米微光机电指纹感测技术,尽量避开全面屏手机中较为敏感的空间位置,如 AA 显示区下方空间全部让给电池,并以破坏式创新的光波导引方式取像,带来了低功耗、小模块面积不占电池位置、没有失真与不受强光影响、反应速度快、成本结构合理、不需改变面板设计、也不影响面板制程等等明显优势。当然,任何破坏式创新都要有全方位技术宽广度与技术深度的掌握,其中 MEMS 设计与 SiP 系统级封装技术就是敦捷要在 2018 年量产超轻薄、低耗电之 aTOM onFlux ID 全面屏屏下指纹方案所 100%自主掌握的核心关键技术之一。”


因此,在全产业链的共同努力下,符合全面屏手机尺寸、功耗、功能要求的屏下光学指纹产品逐步推向市场。但指纹识别作为手机中的生物识别方式,不可避免地会用于解锁及支付的场景,因此安全性也不可忽视。林瑞建表示,由于手机开机安全验证以及支付验证在不同应用层级之重点要求不同,所以 aTOM OnFlux ID 在力求安全验证稳定性与用户体验舒适度之外,也可依应用不同强化更高安全度的生物安全验证;例如在支付验证时加入生医信息(心率等)活体生物识别技术以强化安全度,在开机安全验证时则采用实时人工智能假指纹识别技术以增加客户体验舒适度。


Godfrey Cheng 介绍:“Synaptics 是 FIDO 联盟的创始成员之一。Synaptics SentryPoint 安全套件中包括同时支持 TLS 协议、ECC 身份验证和 AES 加密的 SecureLink 技术。这种高度安全的传输采用最新的行业标准,可以保护数据从指纹传感器到主机的端到端传输。Synaptics Quantum Matcher 技术则用于指纹模板的匹配和认证。”


屏下指纹将快速上量 未来与 3D 人脸识别融合提升安全性
可以看到,不同的指纹识别芯片厂商在解决屏幕穿透、识别能力、尺寸、功耗、安全等问题上都有其特有的解决方法,量产的进展也不相同。搭载 Synaptics Clear ID 的 Vivo X20 Plus UD 已全面投产,该量产机型也可以实现在屏幕特定区域的指纹识别。林瑞建乐观推测,onFlux 方案有会在一年内快速上量,并有最好机会成为未来手机产业中最为广泛使用的屏下指纹个资安全与支付验证方案,特别是 LCD 手机屏下指纹方案。


国内指纹识别芯片厂商汇顶科技也积极研究屏下指纹技术,在 Computex 2017 台北电脑展上通过改装的三星 Galaxy S7 edge 展示其屏下指纹进展,不过只能在 AMOLED 屏幕上使用,解锁的速度也还未达到传统触摸式指纹的程度。MWC 2018 上,汇顶科技发布其第二代屏下光学指纹技术,特点是性能更优异、用户体验更佳,预计 2018 年内实现大规模量产。


除了光学屏下指纹阵营厂商的快速推进,瑞典 FPC 也在 2017 年 11 月发布可以在手机显示面板上任意位置捕获与识别使用者指纹的方案,据悉该 in-display 技术基于超声波传感器技术,可以穿透 2cm 厚度的玻璃获取指纹信息,支持 OLED 和 LCD 显示屏,不过目前还未看到搭载该解决方案的手机发布。


可见,伴随着全面屏渗透率的提升以及主要指纹识别芯片厂商屏下指纹方案的规模量产,2018 年我们将看到安卓阵营全面屏加屏下指纹成为主流,不过量产的初期成本问题难以回避,在手机上更大规模的应用仍然需要时间。


最后,对于屏下指纹与 3D 人脸识别谁将成为手机生物识别主流的问题,两位受访专家都表示未来是多重生物识别的时代。林瑞建表示:“为了增加个资安全与支付验证的稳定性与安全度,同时也为了在增加生物识别安全度的同时兼顾用户体验舒适度,未来将是多模式生物识别的时代。以我们对 aTOM onFlux ID 竞争力与成熟度之掌握,未来无论是 iPhone 新机型或 Android 阵营中高端机型,都可能往屏下指纹识别与 3D 人脸识别双模式生物识别的方向推进。从人机交互用户体验的经验习惯角度看,屏下指纹识别应用在全面屏手机中将比 3D 人脸识别扮演更关键性角色。”Godfrey Cheng 也表示,Clear ID 使用方便、拥有卓越的安全性,并且解锁速度是 3D 面部解锁的两倍以上。未来,多重生物特征融合引擎将会进一步提高安全性。