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未来的手机将会用哪种生物识别技术进行解锁?

更新时间:2018-08-10 16:58:35点击次数:8次字号:T|T

别管生物识别领域的玩家如何向你描述其目标市场多么广泛,其中很多应用市场对于他们来说不过是个“小目标”,而他们心中的大梦想,恐怕就是“有朝一日能将方案做到手机里面去”。

这也难怪,根据IDC的报告,2017年全球智能手机的出货量达到了14.62亿台,这是地球上唯一一个能够达到十亿量级的电子产品,自然是人们心目中的巅峰市场。况且,历史证明生物识别技术的发迹都与手机市场相关——远有iPhone 5s带旺了指纹识别,近有iPhone X掀起的人脸识别热潮——所以谁能被智能手机瞧上,那真是天下第一重要的事情。

特别是去年iPhone X推出FaceID人脸识别功能之后,手机生物识别技术似乎又到了一个技术世代更迭的时间点上,所以生物识别行业一下子热闹了起来。众多技术的角逐,不免让人对“未来的手机将会用哪种生物识别技术进行解锁”充满了好奇。

图1,iPhone 6中引入的TouchID指纹识别技术启动了手机生物识别市场(图片来源:网络)

目前在智能手机中,指纹识别仍然是主流,有数据显示2017年有60%以上的智能手机配备了指纹识别功能。而现实中,手机指纹识别的玩家却心中暗苦,这主要是技术和市场的成熟已经将这个行业拉入了价格竞争的红海,普通电容指纹识别模组的价格在2015年还是4美元,到了2017年已经惨遭腰斩,跌至2美元以下。这无疑将造成众多实力不济厂商的出局,市场的集中度会进一步增加。

而从手机厂商的角度来看,传统的指纹识别也已成明日黄花,无法帮他们获得更多的溢价空间,所以探索新的手机生物之别之旅由此启程。FaceID 3D人脸识别技术的出现,为高端机型提供了一个新选择,iPhone X借此赚取的关注度,更是看得安卓阵营的诸位心中痒痒的。

图2,iPhoneX中的FaceID催热了整个人脸识别技术(图片来源:网络)

不过真正上手才会知道,想要实现3D 人脸识别并不容易。不同于普通的2D图像识别,Face ID采用了复杂的结构光技术实现了有“深度”的3D人脸建模,由30000多个采样点构成一个完整的3D人脸模型。

抛开这一功能背后处理器算力和软件算法这个门槛不提,仅是Face ID的光学模组的成本,据称就达到了20-30美元。而且Face ID这个概念才推出不久,手机3D人脸识别相关的供应链还在磨合,支持苹果的订单都有些捉襟见肘,所以有分析认为安卓阵营短期内想大举杀入3D人脸识别这个领域并不容易,大规模采用要等到2019年。

当然,市场上也会有一些“省钱”的3D识别技术方案,比如ToF飞行时间,或者将双目模组简配成单目模组,不过这些方案都无法达到比肩FaceID的性能,有珠玉在前,手机厂商大多不会在显示技术实力的高端产品上自降身价。至于那些用“2D人脸识别+指纹”的方案,不过是赚个噱头而已,不会长久。

作为对FaceID的一个回应,三星在Galaxy Note7和后续的旗舰机型上引入了虹膜识别。之所以没有采用人脸识别,有人笑称这与韩国整容业发达,人们经常“变脸”有关。虽然从原理上讲虹膜识别是唯一性、精度最高的生物识别技术,但是受制于技术和用户习惯,三星的这次试水并没有在市场上激起多大的水花。有消息称,从Galaxy S10开始三星将放弃虹膜识别而转向其他技术。可见,这种“确认过眼神”的技术,将与手机渐行渐远。

图3,三星在高端机型上采用了独特的虹膜识别技术,以期形成产品的差异化(图片来源:网络)

实际上,当下安卓阵营普遍看好的手机生物识别技术,是屏下指纹技术,特别是在大家追求全面屏,取消了物理按键的今天。

屏下指纹技术分为光学和超声两类。第一类是光学屏下指纹,它的原理是当手指按在屏幕上时,通过手机OLED屏的自发光或LCD屏的背光照射手指提取出指纹特征进行识别,和超声方案相比较,其技术成熟度更高,已经有心急的手机厂商采用这个技术。不过其对较厚的LCD屏支持不好,通常只能在屏幕的特定区域才能识别,所以有些用户感觉它能用,但并不够“惊艳”。

相较而言,超声屏下指纹更受技术控们的青睐,其无需屏幕提供亮度照明,而是通过超声脉冲去感应指纹的凹凸纹理,形成3D模型,理论上准确性更高;而且受手指上的污垢和汗水等因素的影响小;最新的超声屏下指纹技术可以穿透2mm的屏幕、支持全屏任意区域的识别,应用的自由度更大。

当然,与光学方案相比,超声方案的成本也更高,而且没有克服屏下指纹识别的通病——识别速度比传统电容指纹识别慢——消费者难免要权衡花钱去做这个并不完美的技术的“小白鼠”,到底值不值。

图4,在2018 CES上,vivo推出了屏下指纹手机(图片来源:网络)

有消息称,苹果也在研究自己的屏下指纹技术,它的机理是通过发射和感测手指反射的红外光来进行指纹识别,在手机不亮屏的时候也可操作。苹果的加入无疑会增强了人们对屏下指纹技术的信心。

归纳上述的信息,我们大体可以勾勒出未来2-3年手机生物识别技术的市场图景:激烈的技术竞争将在高端机的“头部”市场展开,3D人脸识别、屏下指纹技术的碰撞在所难免;而传统的指纹识别仍然会在中低端的“尾部”市场保有自己的江湖。至于其他技术,在这一轮竞逐中,大抵是旁观的角色,或有机会在一些概念性的前瞻产品中偶露峥嵘。

据称,苹果正在谋划静脉成像识别相关的专利,可见尽管此刻手机生物识别的硝烟正浓,而针对所谓“第二代”生物识别技术的的布局已经展开。当然不是每个厂商都有这种领跑的资本,而作为跟跑者只要不被落得太远就好。

原文标题:指纹刷脸还是确认眼神......未来谁来解锁你的手机?

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