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手机FPC告诉你的iPhone8关于光学指纹识别的那点事

文章来源：电子工程师作者：邓灵芝查看手机网址

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人气：7580发布日期：2017-06-26 10:57【大中小】

自从可靠的消息来源纷纷爆料 iPhone8的Home键将被苹果去掉之后，Touch ID怎么办就成了一个讨论的热点。考虑到苹果已经申请了不少相关的专利，将指纹识别传感器内置在屏幕下方就成了最为人接受的说法，后来手机FPC小编听到的传闻也是这样说的。

然而又过了一段时间，传闻纷纷转向另一种说法，那就是苹果在生产上遇到了麻烦，屏幕下集成指纹识别模块的方案将导致产能严重不足的后果。到了这个时候，如果想要保证iPhone8能够按时量产，似乎就只剩 Touch ID后置一种办法了。

指纹识别模块后置之所以会得到关注，是因为安卓的竞争对手们早已经这么用过了，技术上也没有难度，非常适合作为一个应急方案。问题在于，这个方案的体验并不太好，而且其中那种妥协的味道也不太符合人们对“十周年 iPhone”的期待。

不过到了现在，大家应该可以稍微放下心了。从最近的风向来看，苹果和供应链合作方已经解决了屏幕下集成指纹识别的量产问题，iPhone 8的最终设计也将会使用最早的方案。

根据 DigiTImes直接从台积电那里得到的情报，苹果将会使用“光学指纹传感器”，让用户能够通过屏幕完成认证。对于台积电和苹果，我们最熟悉的是它为后者生产A系列的处理器，比如 A9、A10 Fusion。另外也有说法，Touch ID模块同样由它代工。

尽管苹果官方在正式发布会之前肯定是不会做出相关确认的，但熟悉其动态的粉丝们都知道，很多时候反复出现的爆料最终都被证明是真的。所以担心TouchID后置会影响iPhone8体验的果粉们，这波似乎是稳了？

说说光学传感器

我们都知道，目前已经发售的iPhone所使用的指纹识别技术是所谓的电容式方案。金属环和手指接触让指尖带电，从而让模块能够识别出指纹的脊线和谷线。这种技术最成熟可靠，成本也较低，所以一直都是厂商最常用的。

问题在于，要达到足够的信噪比，手指和传感器一定要保持在一段距离之内。就目前来说，即使是最先进的电容式指纹识别技术，那段距离最大也得有0.35毫米。毫无疑问，屏幕保护玻璃是大于这个数字的。所以，苹果或是其他的手机厂商想要实现机身正面几乎完全屏幕化的话，电容式指纹识别技术至少在它尚未取得新突破的现在，肯定是不能用的了。

新思国际（SynapTIcs）虽然近来一直被传出即将被转向芯片自主研发的苹果抛弃，但不可否认的是作为人机交互技术的名厂，又是已经开发出了可穿透1毫米玻璃实现指纹识别的厂商，它在这个技术领域上还是很有发言权的。

有趣的是，新思国际将指纹识别技术在手机上的实现分为3个阶段，而预计将要到来的第2个阶段，主体正是光学指纹识别。

在这3个阶段里，第1个阶段是电容识别阶段，这个随着大屏占比手机的不断成为主流，肯定是会逐渐被淘汰的。要实现在覆盖着一大块屏幕的情况下还能保证用正面来识别指纹，新思认为光学识别是最好的方案了。

可能会有人提及前段时间受到热议的超声波指纹识别。然而就一款需要量产的产品来说，超声波指纹识别技术虽然拥有非常高的精度和很快的响应速度，但它非常耗电，而且成本偏高，和光学识别相比并不是一个最理想的解决方案。即使iPhone8传说是迄今为止最贵的 iPhone，许多部件的成本都已经提高了，光是耗电这一点，从人们使用指纹识别功能的频率这一点来说，苹果就不太可能会去使用它。

光学识别时代的iPhone

那么如果苹果确实在iPhone8身上采用了光学指纹识别技术，它会是什么样的？首先屏幕上肯定会有一块固定区域供用户们放置指尖，就目前来说人们还不能做到屏幕各处都是指纹识别区。

LCD技术做不到指纹识别模块集成在屏幕下方，是因为屏幕的光线穿透率不够。采用了OLED屏之后，像素点之间就有了一定的缝隙让光线穿过。缝隙越小，识别难度当然就越大。考虑到缝隙大小主要和分辨率相关，所以iPhone8上和指纹识别相关的区域可能会和主屏幕分离开，就是传闻中的所谓和Touch Bar有些相像的“功能区”。

有趣的是，新思国际在划分手机指纹识别的3个阶段时，第2阶段的显著特点除了采用屏幕下方集成光学识别之外，也同样包括“屏幕固定区域进行识别”。

当然了，在苹果官方什么都没有确认的情况下，我们很难确定地说 iPhone8一定就会是这样。尽管爆料的力量是如此强大，但苹果严格的保密文化也让我们总是对真相抱有一丝不肯定。不过至少通过这些传闻和已有的证据，iPhone8采用光学指纹识别是有理由，有技术基础的。

那么最后的第3阶段呢？在专家们看来，手机指纹识别的最后一个阶段是让整个屏幕都变成指纹识别区，让用户在自己意识不到的操作过程中自动完成身份的识别。这是最具挑战性的，也是最难完成的。然而我们通过过去的一份专利，可以看到苹果已经有了类似的想法。

路是要一步一步走出来的，所以更远的事情我们暂且可以不去考虑，单单关注即将到来的iPhone8。国外曾经有过调查，希望在新iPhone身上继续看到可靠的指纹识别技术，否则将不会去购买它的人占到了半数以上。可以想见苹果是不会在指纹识别的问题上怠慢的。这一点，应该说没有疑问。究竟真相会是什么样？不知道苹果会给我们一个怎么样的答案。

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