大數(shù)據(jù)時刻影響著現(xiàn)代人的生活方式，人們越來越重視身份信息的安全性。現(xiàn)代計算機技術的大量使用，信息交換和共享變得更加便利，個人信息安全問題越來越引起人們的重視，生物識別技術倍受關注。指紋識別技術應該是目前最主流的生物識別方式，應用普及程度遠超其他識別技術。wO3esmc

指紋識別具有體積小、解鎖迅速、成本低等特點，被廣泛應用于智能手機等領域；靜脈識別和虹膜識別是安全系數(shù)最高的兩種生物識別方式，誤識率僅為百萬分之一，因此主要布局于專用門禁、公安系統(tǒng)、保險柜等領域；人臉識別種類繁多，原理各不相同，應用領域較為廣闊，覆蓋門禁、消費、簽到、手機應用等多個領域；聲紋識別的優(yōu)勢在于可實現(xiàn)遠距離識別，但其誤識率高、易受干擾，多應用于人機交互領域。wO3esmc

全面屏時代，經(jīng)典設計遭遇挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)指紋經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)取得相當高的識別準確率了，很多手機品牌都采用按鍵指紋解鎖。但隨著全面屏的發(fā)展，如何設計全面屏手機成為了制造廠商必須考慮的問題。從小米MIX開始，三星 S8、iPhone X、Vivo X20、OPPO R11、魅族S6以及華為P20等紛紛追求最大化屏占比，手機廠商為了在競爭對手中占據(jù)最大屏占比的優(yōu)勢各出奇招：去掉屏幕“劉海”，去掉邊緣，挖孔屏，“水滴”屏，設置將前置攝像頭獨立彈出……智能手機屏幕剩下最占屏幕空間的就是物理按鍵了，而屏下指紋的出現(xiàn)似乎完美地將問題解決。另一方面，屏下指紋識別的出現(xiàn)可以進一步提升屏占比，促進全面屏真正普及。wO3esmc

有了屏下指紋識別技術，全面屏手機似乎可以在顯示屏上真正實現(xiàn)100%的屏占比設計。最早采用屏下指紋技術的商用手機是vivo X20 Plus，不過，和所有新出世的技術一樣，屏下指紋一度面臨造價成本高，成品率低的等因素未被廣泛使用。wO3esmc
wO3esmc
應對全面屏需求，市場上主流的解決方案有兩種，分別是以Vivo X20 Plus為代表的光學式屏下指紋解鎖方案，以iPhone X為代表的3D結(jié)構(gòu)光方案和以三星、小米、OV等為代表的后置指紋方案。wO3esmc
wO3esmc
而全面屏時代，電容方案受限，光學與超聲方案有望成為發(fā)展主流。目前市場上能夠是實現(xiàn)商用的指紋識別方案主要有三種，分別是電容方案、光學方案和超聲波方案。三種方案中，電容方案成本最低，識別速度最快且技術最為成熟，因而在智能手機市場上一度處于壟斷地位。但是，由于電容式指紋方案的穿透深度僅為0.3mm，而目前智能手機正面蓋板玻璃的厚度普遍超過0.5mm，因此這一傳統(tǒng)方案不再適應屏下指紋的要求。wO3esmc
wO3esmc
為應對電容式指紋面臨的困難，供應鏈廠商主要提出三種不同的解決方案：第一種是以匯頂、新思為代表的光學方案；第二種是以高通為代表的超聲波指紋識別方案。光學方案和超聲方案相對成熟，其中光學方案兼容OLED軟硬屏，相對適用于軟屏的超聲波方案應用范圍更廣，成為目前屏下指紋方案的主流。wO3esmc

屏下指紋方案具有美觀、便捷、解鎖迅速、符合用戶習慣等優(yōu)點，目前方案的整體成本基本能夠有效控制，已經(jīng)被不少中端機型采用，隨著屏下指紋方案的不斷成熟，方案滲透率有望快速提升。wO3esmc

屏下指紋的原理

屏幕指紋其實就是把指紋識別模塊放到屏幕下面的技術。屏下的解鎖基于屏幕指紋傳感器采用光電指紋識別技術，識別原理是利用OLED顯示屏像素點發(fā)射出的藍綠光照射手指，將指紋紋路照亮，根據(jù)不同紋路反射光線不同的原理，捕捉生物信息。然后這些載有生物信息的光線反射穿透屏幕，返回指紋識別芯片。為了提高屏幕指紋的識別率，降低光線穿透玻璃蓋板時發(fā)生的折射、散射等光學干擾，玻璃蓋板需要做的非常薄，透光性非常好，因此，采用屏幕指紋的機型在強光下的大都可以看見下方的指紋模塊。wO3esmc

指紋識別芯片根據(jù)反射光線形成指紋圖像，經(jīng)過軟件處理和算法對比進行比對識別。屏下指紋解鎖的時候，需要消費者將手指緊緊貼合在玻璃上才能獲得有效反射。相比于普及化的量變，屏下指紋手機的出現(xiàn)，可以說是指紋識別的又一次質(zhì)變?，F(xiàn)在屏幕指紋最成熟的兩個方向，分別是高通的超聲波方案，以及已經(jīng)大規(guī)模量產(chǎn)的匯頂/新思的光學方案。wO3esmc

就全屏和折疊屏手機而言，屏下指紋契合屏幕需求，不妨礙外觀，又保留指紋識別功能，符合用戶的操作習慣，多場景解鎖十分方便。如今搭載屏下指紋的中高端手機相繼出世，全屏手機和折疊屏手機大量發(fā)布，屏下指紋技術滲透率將不斷提升，屏幕指紋技術大有全面替代原有的電容式指紋的發(fā)展趨勢。wO3esmc

2019年屏下指紋出貨或增6倍

據(jù)IDC調(diào)查數(shù)據(jù)，2017年全球智能手機出貨量比2016年減少0.1%，降至14.724億部，不過興起的全面屏算是疲態(tài)下智能手機產(chǎn)業(yè)的亮點。平安證券最新的研報指出， 2017年全面屏在手機中的滲透率約8%，出貨量約1.1-1.3億只。預計2018-2020年全面屏的滲透率將從24%增加到60%以上，2020年全面屏手機的出貨量有望達到10億只，未來四年的年復合增長率預計會超過100%。wO3esmc

今年屏下指紋出貨或暴增600% 相關龍頭企業(yè)或率先受益，證券時報網(wǎng)據(jù)研究機構(gòu)IHS最新公布的數(shù)據(jù)顯示，截至2018年底，累計有18個手機型號采用了顯示指紋技術。2018年屏下指紋模組總出貨量達到3000萬片。另據(jù)IHS Markit最新的《觸摸屏市場追蹤報告》（Touch Panel Market Tracker Report）預計，2019年屏下指紋的出貨量預計將增長6倍，達到近1.8億片。wO3esmc