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vivo,凭什么引领屏下指纹技术发展

聊聊屏幕指纹近代史。

(文/AI新连接 科技头条)科技冷知识:指纹识别技术应用于手机中,已有23年的历史!

1999,第一部搭载指纹识别的西门子SL1088诞生。

2011,第一部搭载指纹识别的安卓手机摩托罗拉Atrix 4G发布。

2013,iPhone 5s首创了正面按压指纹。

2018,vivo X20 Plus UD全球首发量产屏下光学指纹技术。

2019,三星Galaxy S10首发超声波指纹技术。

2021,iQOO 8 Pro首发超声波3D广域指纹。

2022,vivo X Fold首发3D超声双屏指纹技术。

vivo,凭什么引领屏下指纹技术发展

生物识别技术在这20多年的发展中,出现了众多发展方向,比如虹膜识别、3D结构光、ToF等技术,但「指纹识别」依旧是当下智能终端占有率最高的生物识别技术,这是为什么呢?

除了高识别率、技术成熟外,一个非常重要的原因是指纹识别技术的不断演进升级,推动了手机形态与交互体验的进化,比如按压指纹的加入,令手机解锁体验更流畅更快捷;屏下指纹的加入,使得一体化机身与全面屏得以两全

相较于人脸识别的常规优化,屏幕指纹技术在近5年中有着突飞猛进的发展,并且对于手机形态的变化起到了决定性的作用。本文将会以屏幕指纹的鼻祖vivo为例,来聊聊“屏幕指纹技术对手机形态起到了哪些影响”

颠覆:屏幕指纹开启手机形态新纪元

vivo,凭什么引领屏下指纹技术发展

将时间线拉回到2017年,在当年6月的MWC上,vivo率先展示了基于超声波屏幕指纹识别技术的验证机;同年9月,iPhoneX正式发布,带来了全新的Face ID,从那一刻起,苹果与安卓在追求全面屏的道路上,逐渐走向了两种不同的形态。

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为了实现全面屏,安卓手机的做法最为直接,就是将前置指纹识别模组改为后置,同时尽可能地缩小上下边框,从而获得更高的屏占比。如此操作虽然简单有效,但问题还是存在的,比如指纹解锁的交互友好度降低,后盖一体化被打破,美观度大打折扣等。

那么,如何可以两全呢?屏幕指纹便成了最优解。

2018年1月的CES,距离vivo屏幕指纹验证机亮相仅7个月的时间,全球首款搭载屏幕指纹识别技术的vivo X20 Plus UD正式量产发布,在当时可以称得上是“尖叫级”的产品,让消费者看到了未来全面屏手机该有的样子。

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不过,对于X20 Plus UD这款机器,当时行业中也有另外一种声音,那就是“概念属性太强,难普及”。但万万没想到的是,2个月后,搭载第二代屏幕指纹技术的vivo X21正式发布,并且一举斩获超百万的销量,成功拿下当年Q2季单品销量TOP2的成绩,这也代表着屏幕指纹技术逐步成熟、可实现大规模量产,并获得市场的认可

vivo之所以能够如此迅速地迭代,离不开“边投入生产、边研发改进”的模式,通过用户的真实反馈,快速反向驱动供应链进行联合研发、快速迭代,如同苹果一般,实现技术的快速突破。

2018年6月,vivo发布了全新NEX系列旗舰新机,搭载第三代光电屏幕指纹识别技术,采用了全新超短焦相机,指纹图像精度提升了50%,解锁速度提升10%。

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同年9月,搭载第四代光电屏幕指纹技术的vivo X23正式发布,这一代的屏幕指纹体验,已接近电容式指纹的体验,硬件上升级了F1.5超大光圈的超短焦相机和720dpi的指纹像素密度,同时融合了DSP加速技术,相较X21,指纹识别率提升40%,解锁速度提升30%,最快达到了0.35秒,同时还完美解决了手湿、油腻等极端场景下的指纹解锁问题。

同年12月,伴随着vivo NEX双屏版的发布,屏幕指纹技术也进化到了第五代,这一代凭借硬件革新 算法迭代,令其识别面积、识别率、灵敏度、以及安全性上得到了全面升级,常规环境下解锁速度提升40%,极端场景下提升30%,进一步夯实了vivo在屏幕指纹技术上的绝对领导地位

回看vivo在屏幕指纹技术上一年五代的高速迭代,将一个看似黑科技的概念,快速变成成熟且大规模量产的产品,无疑加速了屏幕指纹普及的进程,确立了“苹果向左(人脸识别),安卓向右(屏幕指纹)”的根本方向

如果说2018年是屏幕指纹爬坡攻坚的一年,那么2019年则是屏幕指纹站上山顶的一年,这一年的3月,vivo X27发布,第六代屏幕指纹HD版正式亮相,sensor感应面积增加到2倍,其综合体验代表着当时屏幕指纹技术的最高水准;同年12月,伴随着vivo X30 Pro的发布,全新一代GX屏幕指纹识别技术亮相,对比上一代sensor检测面积增加30%,其SNR提高41%,综合体验完全可媲美传统电容式指纹识别,这一代产品可以说具有着里程碑的意义

虽然光学屏幕指纹技术已成熟,但vivo并不满足,其屏幕指纹的另一条技术线已在伺机而动

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2021年8月,iQOO 8首发超声波3D广域指纹,此类技术曾在vivo概念产品APEX上亮相过,是基于高通3D Sonic第2代传感器技术联合开发的超声波3D广域指纹技术,产品体验上带来了质的飞跃,其屏幕指纹的识别区域相比普通屏幕指纹面积扩大了11.1倍,可支持双指纹识别,被破解率低至1/25亿,代表着目前手机生物识别技术中的最高安全水准

此外,全新的超声波3D广域指纹技术,可以让你彻底告别以往需要十几次按压才能完成的指纹录入,现在只要按一下即可完成;更精准、更高的识别率,可以获得0.2秒的极速解锁速度;以往光学屏幕指纹无法解锁的极限环境,比如屏幕有粉尘、污浊、水渍等,现在都可轻松解锁;功能方面,超大面积的指纹识别区域,赋予了其更多的交互体验,用户在锁屏状态下即可快捷完成多种高频操作,令屏幕指纹,不仅仅止于解锁

vivo,凭什么引领屏下指纹技术发展

2022年4月,vivo再次突破屏幕指纹技术瓶颈,在折叠屏手机侧边电源指纹一体键当道的时代,X Fold全球首发3D超声双屏指纹,这是行业中首款在折叠屏手机内外屏均搭载屏幕指纹的产品,可实现“一屏录入,双屏识别”,再次引领折叠屏手机屏幕指纹技术新趋势。

在屏幕指纹的布局上,vivo之所以步步为营、成功拿下每一个赛点,一方面离不开以用户为导向,知道用户的真实需求是什么;二是厚积薄发,长期的技术积累,有技术支撑去落地

引领:拒绝跟随苹果,主动引领创新

面对未来,在技术方面要确保足够朝前看,不是只看未来2年,我们应该看到未来的4年甚至6年应该往什么方向走。”vivo执行副总裁胡柏山曾说道“我们不想再坐等产业链创新的出现,也不能再等到苹果靠新技术应用占领山头几个月之后再去发力了。在现有的市场格局下,这样的代价已经不可承受,vivo也要去尝试主动引领市场的技术发展。”

vivo之所以能够从创新者快速蜕变为技术领军者,胡柏山所言就是最好的答案。屏幕指纹识别技术一年五代的硬件快速迭代,背后是vivo在坚持长期主义的同时,积极践行“设计驱动和用户导向”结果

早在6年前,vivo便重新调整了与各大供应商合作策略,为了加大科技创新力度,一改以往的技术跟随策略,在关键领域进行提前布局,把技术跟踪、合作周期提前到3年、5年,甚至更长

也正因如此,早在2016年,vivo便洞察了全面屏时代的到来,并以此考量了下一代解锁方案,最终选定了屏幕指纹解决方案,与高通围绕超声波指纹技术展开了密切合作,随后又跟汇顶科技展开长期合作,签订“风险订单”,进行联合研发,截止2018年vivo申请的屏幕指纹相关专利已超140项,堪称“屏幕指纹鼻祖”

由此可见,vivo早期在屏幕指纹方向上的笃定与投入。

选对赛道 强执行力,vivo成功推动了屏幕指纹技术的快速普及,实现了安卓手机形态从“跟随苹果”到“创新超越”的关键性蜕变

vivo,凭什么引领屏下指纹技术发展

曾经,安卓手机虽然也经过了一段“人脸识别与屏幕指纹的摇摆期”,但最终的结局大家已经看到了,屏幕指纹成为了最终赢家,因为它既能保留前置指纹的解锁体验,又无需在机身背部开孔,还能追求极限的屏占比,且解锁场景更丰富,这也是vivo选择屏幕指纹赛道的原因,不仅仅是为了与iPhone找不同。

除此之外,屏幕指纹之所以能够在体验上弯道超车苹果,离不开vivo对于“以用户为导向”的坚持,不走弯路,逐个攻破用户痛点,才令其在短时间内实现从“初阶体验”到“极致体验”的快速跃级,比如:在初期,vivo首先关注“识别率”和“解锁时间”两点体验;随后又将注意力放到极端场景,解决复杂环境的解锁问题;然后提升指纹的识别面积,以及安全级别,将光学屏幕指纹做到媲美电容指纹的体验;再到后来引入全新的超声波3D广域指纹,突破光学屏幕指纹的瓶颈,解决用户更高层次的需求,不断自我突破。

vivo,凭什么引领屏下指纹技术发展

罗马不是一日建成的,vivo在屏幕指纹领域的绝对地位也并非一蹴而就,唯有在长期主义的基础上,选择做正确的事,然后把事做正确,方能得到今日的果

编者按:

看似只是一个指纹识别解决方案,实则是vivo对于全面屏时代到来的准确预判,对于手机新形态下用户解锁需求的精准洞察,以及长期研发投入的价值兑现。

以小观大,vivo之所以在近几年中,设计、影像、系统、性能四条长赛道迎来连续性的爆发式提升,还是坚持了那三个关键词:长期主义、设计驱动、用户导向,并以“铁三角 一个灯塔”的研发体系进行落地,方得以实现。

总而言之,看似简单,难以复制。

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