潮科技 | 高通发布超大尺寸屏下超声波指纹传感

编者按:本文来自微信公众号“MEMS”(ID:MEMSensor),作者麦姆斯咨询殷飞,原文题目《高通发布超大尺寸屏下超声波指纹传感器,苹果有望明年采用》,36氪经授权发布,略有删减。

头图来源 | Pexels

潮科技 | 高通发布超大尺寸屏下超声波指纹传感器,苹果有望明年采用

图片来源:MEMS

去年,高通(Qualcomm)采用与业界其它厂商不同的方案,发布了3D Sonic屏下超声波指纹识别传感器。3D Sonic系统并非采用手指的光学成像进行身份验证,而是利用超声波来扫描手指表面的指纹纹理。这种方案有两大好处,一是可以应对潮湿的手指,另外,它还具有相对光学指纹识别更好的安全性。

据麦姆斯咨询报道,高通近日发布了新一代超声波指纹传感器3D Sonic Max,据称这是目前业界同类产品中支持最大识别区域的指纹识别传感器,其指纹识别区域相比上一代产品大了17倍。它是如此之大,以至于可以一次验证两个手指。

超大的指纹识别区域提供了很多优势,其中最重要的是提高了安全性。目前的光学和超声波指纹传感器都有缺陷。例如,它们相对较小的尺寸使它们的安全性远远不如银行等高安全要求场景所采用的大尺寸指纹识别系统。高通产品管理高级总监Gordon Thomas表示,目前用于移动设备的指纹传感器(包括现有的3D Sonic)通常尺寸约为4mm x 9mm,只能检测到手指的一部分区域。

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更大的指纹识别传感器可以捕捉更多的指纹信息,利用更多的特定标识来识别用户的身份,因而本质上更加严格。Thomas举例称:“例如,警察永远不会接受部分指纹信息。”

3D Sonic Max指纹传感器的尺寸为20mm x 30mm,识别区域的面积达到了600mm²。这大大降低了欺骗这种系统的可能性,Thomas表示,高通的识别精度目标是百万分之一。这与苹果公司宣称的3D人脸识别(Face ID)具有相同的精度水平。

当然,这并不是说我们手中智能手机的指纹识别系统就形同虚设。目前,商用智能手机的行业标准为五万分之一,也就是苹果公司Touch ID所宣称的识别性能。尽管它远未达到政府标准所接受的水平,但通常来说已经足够好了。不过,对于那些非常看中数据保护的用户来说,3D Sonic Max是个好消息。

凭借更大的指纹识别区域,高通实现了双指纹认证,这意味着该系统可以同时扫描两个独立的指纹。这可以用于需要更严格安全性的场景,例如,访问银行APP或敏感的公司信息。

此外,更大的识别区域还带来了其它的便利。例如,在手机上注册指纹时,或许只需轻按一次即可完成注册,而此前往往需要用不同的指纹区域重复按压15~20次。同样,凭借如此大的识别区域,在登录设备时会更加轻松,因为不需要刻意地对准识别区域按压手指。

Thomas还介绍说,由于高通的这款超声波指纹传感器是基于薄膜晶体管(TFT)构建的(与LCD所用的材料相似),因此它能够确保低成本,以及较小的占位面积。其传感器本身的厚度仅为0.15 mm,因此它不会挤占电池空间,或导致更大的手机设计。3D Sonic Max还能够辨别手指的形状,探寻独特的几何标识(例如指尖到手指中间的距离),并将这些标识作为额外的验证层。

与上一代3D Sonic相比,3D Sonic Max的超声波识别(例如根据超声波判断皮肤和其它材料之间的差异)在其自身硬件内执行,而不必依赖设备上的算法或其它处理。从理论上讲,通过最小化潜在的漏洞,也将使其比上一代产品更加安全。

高通移动业务高级副总裁兼总经理Alex Katouzian说:“3D Sonic Max更加准确,可以捕捉分辨率更高的3D指纹图像,从而获得更好的反欺骗效果。此外,我们将在指纹传感器中增加更多的机器学习(ML)功能,用户体验更好。因为到现在为止,我们已经拥有了一个庞大的指纹案例数据库。”

另外,据Katouzian介绍,更大的指纹识别传感器将使高通可以将目标应用扩展至医疗器械,利用新的传感器检测血流以及其它的人体健康状况。不过首先,他们必须使客户相信他们的传感器是安全的。

2020款iPhone有望采用高通屏下指纹识别方案

据台湾媒体报道,苹果近期将安排高层代表秘密访问台湾鸿海集团旗下业成科技(General Interface Solution, GIS),洽谈屏下超声波指纹识别方案的合作,并针对产能、良率、价格等方面敲定细节。GIS将与高通合作提供必要的组件。

苹果计划最早在2020年发布的iPhone机型中使用高通的屏下超声波指纹传感器技术,不过,时间表很可能要推迟到2021年。

这与知名苹果分析师郭明錤以及彭博社(Bloomberg)等机构分析师的最新预测吻合,他们预计苹果将在2020年或2021年发布同时具有Face ID和屏下指纹功能的iPhone。

另外,苹果近年一直在向美国专利局申请屏下指纹识别技术专利,显示苹果正积极布局相关技术。近期供应链也陆续传出消息,苹果已要求多家屏下指纹识别厂商送样进行测试。

不仅如此,苹果与高通之间的诉讼已经取得和解,而高通是屏下超声波指纹识别技术的领导者,市场普遍认为苹果也是在为将来导入屏下指纹识别铺路。

“一朝被蛇咬”的三星表示很受伤

2019年,三星首次在其旗舰款智能手机Galaxy S10和Note 10系列中,使用了高通的超声波指纹识别方案。不过让人大跌眼镜的是,本来作为亮点功能的旗舰手机却因为指纹识别漏洞爆出了安全丑闻,以至于很多银行都禁止在三星手机上运行其APP,这让三星很受伤。

据韩国媒体近日报道称,三星与高通之间的关系因此受到了影响,三星极有可能会在其下一代智能手机中放弃高通的超声波指纹识别方案,转而采用由韩国当地供应商提供的光学指纹识别传感器。

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