屏下指紋識別的案例
CINNO Research | Q3'23國內智能手機屏下指紋識別滲透率創歷史新高達45%
摘要：根據CINNO Research產業統計數據，Q3'23國內智能手機屏下指紋識別占比創歷史新高達45%，而側邊指紋識別占比較去年同期下降12%，后置指紋識別占比下降至1%，而前置指紋已淡出國內智能手機指紋識別市場。
根據CINNO Research產業統計數據，受華為、榮耀熱門機型銷售的影響，Q3'23國內智能手機指紋識別搭載率上升至84%。
圖示：中國市場智能手機指紋識別技術別占比趨勢
來源: CINNO Research月度中國市場智能手機指紋識別應用趨勢報告
2023年第三季度，國內OLED智能手機滲透率已提升至67%，出貨量同比增長23%。OLED智能手機屏下指紋識別滲透率為67%，較去年同期增長約7個百分點。在OLED智能手機出貨量同比增加的情況下，屏下指紋識別搭載率呈持續上行趨勢。本季度屏下指紋識別占比創歷史新高達45%，排名第一。
近三季度以來，側邊指紋搭載平均占比達39%，較去年同期下降12個百分點。Q3'23 OLED智能手機側面指紋識別搭載量同比上漲26%，占比也增至11%。國內已有超九成LCD智能手機搭載側面指紋識別，OLED智能手機中側面指紋識別主要搭載目標為折疊屏手機市場。
綜合來看，隨著背面指紋識別淡出國內智能手機市場，搭載屏下指紋和側面指紋識別已成為目前國內智能手機市場兩大主旋律，不采用指紋識別的蘋果機型銷量下滑導致指紋識別總體滲透率上行。
Q3'23屏下指紋和側面指紋識別技術已成為中國智能手機主流品牌的不二之選。屏下指紋識別在 OLED智能手機中搭載率近七成，華為、OPPO、榮耀三大品牌屏下指紋識別占比均大于50%，而vivo和小米品牌側邊指紋識別搭載率也都超過五成。
展開 屏下指紋芯片即將迎來大爆發
小米8探索版則采用匯頂科技的屏下光學指紋識別方案（IN-DISPLAY FINGERPRINT SENSOR ）以及3D結構光方案，其供應商是高通和Himax。
在屏下指紋商機凸顯之際，業界也傳出三星明年發布的Galaxy S10將搭載屏下指紋識別技術。據了解，三星的屏下指紋技術將與高通進行合作，高通將向三星方面提供超聲波屏下指紋傳感器。業內人士稱，三星之所以選擇超聲波方案而不是光學方案，是因為超聲波傳感器識別能夠得到指紋溝壑甚至毛孔的信息，并實現帶有深度數據的3D的指紋掃描，從而保證生物驗證的安全性。
蘋果也沒放棄該技術，早前，蘋果還在向美國專利商標局提交智能手機所用的屏下指紋專利。專利顯示，蘋果采用了更安全的超聲波方案，而不是現在普遍采用的光電式屏下指紋。同時蘋果的方案還能夠同時在屏幕的多個區域識別多個指紋。與之相比，vivo 投入量產的屏幕指紋技術只能夠在一小塊區域有效。
由于光學屏下指紋的供應鏈成熟度相對較高，以新思和匯頂為代表的供應商已經具備很好的量產性，對于具體屏下指紋識別方案的選擇，群智咨詢研究則認為，屏下光學指紋識別方案率先被廣泛應用。
同時，受到終端品牌vivo、華為、小米等新項目的拉動，今年全球光學屏下指紋識別芯片的供應量約2000萬顆，以新思、匯頂(Goodix)為代表的設計公司和以歐菲光(Ofilm)為代表的模組公司將直接受益。
群智咨詢表示，以高通、FPC為代表的屏下超聲波方案，由于目前仍然處在終端客戶驗證階段，短期來看，發展勢頭較光學屏下指紋稍晚，未來是否可以有起量，仍然要期待產業鏈成熟度的情況。
展開 匯頂科技屏下光學指紋規模商用，中國芯的一次超越
按照皮波博士的說法，目前主流的兩種屏下指紋識別方案分別是超聲波和光學兩種。但在他看來，無論是在綜合性能上還是成本上，光學都有明顯的的優勢。
“光學方案比超聲波方案有非常大的優勢：一方面，光學方案采用了屏體分離的設計，降低了生產成本；另一方面，超聲波需要新建工廠去做，這就使得其在面對千萬級的出貨時，挑戰非常大，光學方案采用的是完全成熟的產業鏈，匯頂科技從五年前開始就已經投入到了光學相關技術的研發中去。”，皮波說。
但這并不代表屏下光學指紋識別方案能夠一蹴而就。
正如匯頂科技創始人張帆所說，因為這種方案的指紋傳感器是放在OLED屏下方，透光性有限，對指紋傳感器的紋路解析要求很高。為了解決這些問題，匯頂科技的研發團隊在過去一年投入了大量的人力物力到相關技術的攻關。據張帆介紹，為了提升屏下光學指紋識別方案在如室外陽光照射條件下和干手指等極端使用條件下的性能，匯頂科技已經投入了400多人，圍繞光學指紋的光學系統設計、圖像傳感器和算法三個方面進行研發。從他的描述中，我們可以看到匯頂科技在新技術開發上的艱辛。
張帆回憶道，從指紋匹配算法的改進、曾經有三個月一點進展都沒有（18年上半年），大家非常揪心，希望推動問題解決，客戶也在催。但經歷了一段艱苦的研發之后，匯頂科技終于取得了成功，推出了成熟穩定的屏下光學指紋識別方案。現在無論是從大數據監控，或者是客戶評價來看，匯頂新一代的屏下光學解決了大部分問題。在其中還有一項很重要的創新，那就是改變了屏下光學指紋識別方案的構造。
VIVO X23用的就是匯頂的屏下指紋識別方案
“原本的方案需要把光學模組貼在屏下，這樣做就會增加生產流程管理以及生產成本。而我們獨創的分離式設計是把模組與屏分離，模組直接交給整機廠商，大大減輕了商用難度，降低了生產的隱形成本，廣受廠商好評。”
展開 指紋識別 | 瑞典FPC正在開發無偏光型OLED用屏下指紋識別傳感器
“公司還將緊跟一項新的顯示器技術的出現推出一項新的屏下指紋識別技術，不過這項技術現在看來還較為超前，”他說。
Fredrikson 表示，新解決方案不是光學傳感器，“因此顯示屏下的市場也會發生變化。”他建議這將成為“進入手機行業的第三部分”的一部分。
“FPC認為這是進一步推動生物識別技術創新的機會，我們目前正在尋找不同的技術解決方案，以將我們的產品用于無偏光片型OLED顯示器內，用于指紋識別，”該公司的一位技術代表在郵件中寫道：“目前，顯示器領域的產品創新主要集中在智能手機行業，不過可穿戴設備、平板電腦、信息娛樂系統等也是可能的應用方向。與此同時，我們公司相信電容式指紋傳感器將繼續在移動行業占據重要的市場份額，這項技術也將成為我們針對無偏光片型OLED顯示器開發新產品的一種可行的方案。”
關于FPC公司
Fingerprint Cards AB (Fingerprints) 公司是一家總部位于瑞典的世界領先的生物識別公司。FPC的解決方案正用于數以億計的設備和應用程序中，它每天被使用數十億次，一直通過非常人性化的方式為客戶提供安全便捷的身份識別和認證。
智能手機生物識別技術發展趨勢分析報告
第一章：中國市場智能手機生物識別技術發展趨勢分析
一.
展開 
詳解3D人臉與屏下指紋的現狀與未來， 誰才是生物識別新方向？
屏下指紋或成中高端智能手機標配
相對于蘋果的3D人臉識別來說，屏下指紋基本延續了傳統的指紋識別的操作體驗，符合用戶過往的使用習慣，也更容易被用戶所接受。而且屏下指紋不僅避免了開孔，也進一步提升了屏幕的屏占比，同時相對于成本高昂的3D結構光模組來說，屏下指紋的成本也要更低一些。所以安卓手機廠商紛紛開始跟進屏下指紋。
光學式屏下指紋
早在今年CES 2018展會上，vivo就率先展示了一款基于光學屏下指紋技術的手機——vivo X20 Plus屏幕指紋版。1月24日，vivo在國內舉辦媒體品鑒會，正式發布了這款手機。隨后vivo在MWC上展示的APEX，以及后續發布的X21、NEX也都是基于光學屏下指紋技術。此外，還有華為Mate10 RS、小米8透明探索版，以及不久前剛剛發布的魅族16。
現在的應用于智能手機的光學指紋識別技術，拋棄了傳統的光學指紋的光學系統，轉為借用可以自發光的手機OLED屏幕的光線來作為光源，照射指紋后返回的光線通過OLED屏上的發光像素點的間隙到達屏下的CMOS傳感器上，進行處理后得到指紋圖像。
根據之前ZOL對于vivo X21的拆解就可以看到，其屏下指紋的底下是一顆超短焦的CMOS傳感器
目前光學式的屏下指紋供應商主要有Synaptics和匯頂科技兩家，目前已發布的屏下指紋新機基本都是用的這兩家方案。
另一家國產指紋識別廠商思立微的屏下指紋也即將量產。
盡管蘋果在其最新一代旗艦機 iPhoneX 上用人臉識別取代了Touch ID指紋識別，但其子公司 AuthenTec 依然在光學屏下指紋領域積極探索，不少研究機構認為蘋果公司未來可能將會在新機型上同時搭載人臉識別和屏下指紋兩種方案。
展開 高通驍龍855正式發布：擁有五大技術亮點
全球首款機器視覺ISP
發布會現場，Alex Katouzian還宣布了全球首個支持屏下超聲波指紋的商用解決方案——Qualcomm? 3D聲波傳感器。據介紹，這是唯一一個能夠穿透不同類型污漬準確識別指紋的移動解決方案。此外，這一方案支持纖薄前衛的產品外觀設計，同時具備更高的安全性和準確性。
近年來，手機逐漸開始向屏下指紋發展，但之前發布的很多款方案，都是使用的光學屏下指紋方案，由于技術本身的限制，這種方案對手機玻璃等方面有很大的限制，而超聲波屏下指紋則可以避免這些問題。但在過去的一段時間內，高通這個方案都沒有得到大規模商用，相信這次的發布，會給超聲波屏下指紋帶來一個全新的機會。考慮到高通本身在方案提供方面的能力，這對于國內的光學屏下指紋廠商來說，也是一個巨大的考驗。Alex表示，帶有超聲波屏下指紋識別方案的手機將在明年上半年發布。而根據之前的泄露，相信三星S10將會是全球首款搭載高通超聲波屏下指紋識別方案的手機。
全球首款超聲波屏下指紋識別方案
另外，該平臺提供的Snapdragon Elite Gaming也將為頂級移動終端帶來全新水平的游戲體驗。
在峰會現場，高通總裁克里斯蒂安諾·阿蒙展示了支持毫米波的5G手機參考設計原型。阿蒙表示，這款參考設計的面世，是高通在面對5G和毫米波方面質疑一路走來的成果，是高通研究人員多年共同投入的成果。他還強調了高通過去多年在射頻上面的投入，對高通這個參考設計的實現貢獻甚大。
展開 諾基亞X30發布：6.43吋AMOLED屏，售價530歐元
諾基亞X30 5G采用6.43英寸的AMOLED顯示屏，這是一個FHD+面板（20:9），具有90Hz刷新率和450尼特的典型亮度（700尼特峰值）。該顯示屏由大猩猩玻璃Victus保護。
其中，X30 5G作為本系列主打產品，搭載PureView相機，6.43英寸AMOLED顯示屏由中國廠商維信諾獨供，這也是繼2019年Nokia發布Nokia 9 PureView之后的首次采用AMOLED顯示屏。
諾基亞X30 5G正面為6.43英寸FHD+分辨率90Hz刷新率屏幕，支持屏下指紋識別功能。機身設計上，獲得IP67防水認證，采用100%環保鋁合金機身框架及相機裝飾，塑料背蓋也有65% (64.5%)的部份可以回收，體現其環保理念。
后置攝像頭也有康寧大猩猩DX+玻璃保護。它有一個5000萬像素的主攝像頭（1/1.57"，1.0μm原生像素，支持4合1像素），帶有OIS，一個1300萬像素的超廣角攝像頭（123°，1/3.06"）。自拍攝像頭有一個1600萬像素的傳感器（1.0μm原生像素，也支持4合1像素）。諾基亞X30 5G采用了驍龍695，雖然不是很強大，但卻是非常高效的6納米芯片組，有兩種配置可供選擇：6/128GB和8/256GB（UFS 2.2存儲）。
X30享有HMD所謂的 "3-3-3承諾"，3個操作系統更新，3年的安全補丁和3年的延長保修。這款手機推出的是安卓12系統，所以它應該能安裝到安卓15系統。
此外，所有的個人數據都儲存在位于芬蘭哈米納的服務器上，在那里受到嚴格的歐盟法規約束。諾基亞X30 5G有一個顯示屏下的指紋識別器和面部解鎖功能。該手機使用4200mAh電池，充電功率為33W（USB-PD 3.0 PPS）。該電池承諾在800次循環后能保持大部分容量。
展開 CINNO Research｜2021年第二季度中國市場智能手機側邊指紋滲透率首次登頂
因智能手機硬件以攝像頭模組、電池、處理器等為核心，從空間利用和機身重量等考慮，屏下指紋和側邊指紋是提升屏占比的優選，但由于屏下指紋識別只支持OLED屏，因此側邊指紋識別更便于在各類顯示屏中普及。且相比于光學指紋方案，側邊指紋皆采用集成于電源按鍵的設計，用戶無需關注屏幕解鎖位置，按鍵喚醒即解鎖的體驗更佳。同時，現有側邊指紋也已經從最初的滿足側邊應用場景和基本功能要求，向更小尺寸更快解鎖更安全等方向發展。
據CINNO Research月度中國市場手機銷量監測數據顯示，中國市場智能機搭載側邊指紋識別技術的滲透率在2021年第2季度同比提升16個百分點至38%，超越同期搭載屏下指紋識別的的智能機市占率，首次登頂，逐漸取代后置指紋識別市場份額。
展開 CINNO Research | 2022上半年國內智能手機側邊指紋搭載量同比增長7%
“CINNO Research統計數據顯示，2022年上半年國內智能手機側邊指紋總搭載量同比增長7%，在上半年智能機整體銷量同比降17%的趨勢中逆勢增長。”
據CINNO Research月度中國市場手機銷量監測數據顯示，2022年上半年中國市場智能手機指紋搭載量約1.1億部，同比下降18.6%，環比下降9.8%；其中，屏下指紋在智能機指紋搭載量中占比為33%，同比降4個百分點，而側邊指紋占比則同比增長10個百分點至44%。
智能手機硬件部分以屏幕電池、攝像模組處理器、內存和指紋識別模組等為核心，目前指紋識別僅局限于解鎖和支付這兩大應用場景，缺乏更多功能拓展，降低成本、提高普及度是最主要的議題。
屏下指紋和側邊指紋則是智能手機指紋識別兩大優選方案。屏下指紋只支持OLED，并且對折疊手機的折疊使用不佳，故側邊指紋識別成為LTPS和折疊手機的優選。
由于智能手機上游關鍵零組件成本壓力巨大，致使終端廠商壓縮非關鍵部分的成本。側邊指紋較屏下指紋既具備成本優勢，也相對節省機身空間，因而受到青睞。隨著OLED智能機的加速滲透，以及側邊指紋的解鎖率和速度這兩大特性均優于屏下指紋的加持，智能手機側邊指紋搭載量將進一步增長。
數據來源：CINNO Research月度中國市場智能手機指紋識別應用趨勢報告
CINNO Research統計數據顯示， 2022年上半年國內智能手機側邊指紋總搭載量約5,954萬部，同比增長7%，在上半年智能機整體銷量同比降17%的趨勢中逆勢增長，側邊指紋搭載率為44%，同比和環比分別提升10個百分點和1個百分點。
展開 3D傳感市場的最大受益者：ams看好這幾大發展方向
通過對高性能光學封裝和微型光學器件廠商Heptagon、VCSEL芯片領先供應商Princeton Optronics和面部識別軟件公司KeyLemon等企業的收購，ams能夠為客戶提供包括 VCSEL（激光）陣列、投影光學器件和衍射光學器件在內的3D傳感解決方案，讓他們在產品的開發成本、時間和性能上得到很好平衡。
“最重要的是，ams提供的并不僅僅是一種3D傳感解決方案，而是在結構光，ToF和主動立體視覺都有所涉及，這樣的產品廣度是其他供應商所難比擬的”，Alexander Everke強調。
ams提供的一體化3D傳感解決方案
在被問到以上哪種3D傳感方案會是廠商的最終選擇時，Alexander表示，因為各大廠商有各自的考慮，所以這些方案在未來都有生存空間，尤其是大家正在熱議的結構光和ToF方案，將會長期共存，并不存在誰將取代誰的說法。但他也強調了結構光在安全方面，擁有最大的優勢。
談到與屏下指紋識別的競爭關系的時候，Alexander告訴半導體行業記者：“相較于屏下指紋，3D傳感擁有更高的安全性，未來大部分廠商必然會選擇后者”。“業界最近發生的一件新聞，也證明了指紋識別在安全方面的不可靠”，ams大中華區銷售和市場副總裁陳平路補充說。從他的接受我們看到，最近紐約大學的研究者使用GAN（Generative Adversarial Nets的簡稱）造出了一種叫做DeepMasterPrints的萬能指紋，能夠對指紋識別方案進行破解，其最高的破解率更是高達76.67%（詳細信息查看量子位報道《最高76%破解成功率！GAN已經能造出“萬能指紋”，你的手機還安全嗎？》）。
展開 一文讀懂5G技術發展現狀
5G第一個標準R15聚焦增強移動寬帶（eMBB），引入了更寬的頻段與Massive MIMO等技術，可在不新增站點的情況下做厚網絡容量層，釋放被壓抑的用戶流量需求。華為提出的“All Bands Go to 5G”網絡演進策略，5G部署不局限于C－Band和毫米波，Sub－3G頻譜也具備向5G演進的能力，以更平滑地持續引入5G新能力，實現10倍網絡容量、10dB覆蓋增強和10倍體驗提升。
手機會不會受到影響？
2019年，首批5G智能手機，包括折疊手機即將上市，主流終端廠家將在5G商用后快速推出經濟型千元機，反向推動5G產業的發展。
小米已經在今年9月份打通了Sub－6GHz（6GHz以下）頻段下5G指令和數據鏈路連接。10月23日，小米在mmWave毫米波頻段打通了連接。11月22日，小米總裁林斌通過一臺小米MIX 3工程機通過5G網絡發出了第一條微博。據GSMArena11月23日報道，5G版小米Mix3或于2019年在歐洲上市，這將是全球第一款5G智能手機。
三星預計在2019年春天推出5G版的Galaxy S10 Plus手機。據悉，該款產品將會借助Galaxy系列發布十周年的契機，作為該系列的最新旗艦級產品發布。這款手機的內部代號為：“Beyond X”，將會擁有6．44英寸屏幕及6顆攝像頭，其中前置兩顆，后置4顆，并支持屏下指紋識別功能。這款手機有望在明年2月中旬亮相，三星希望該產品在MWC期間能夠成為其展會上的最大亮點。而三星的折疊屏幕手機也正在研發之中，據悉有望在明年下半年推出5G版的產品。
華為方面，最新消息顯示，計劃在2019年2月的MWC上推出可折疊的5G手機，該手機的正式銷售時間可能在2019年下半年。于此同時，在明年的MWC前后，華為還可能會出首款搭載5G基帶的P30 Pro手機。
展開 
傳三星顯示向華為新一代可折疊手機供應無偏光OLED面板
根據韓媒Kbench報道，據中國SNS微博上發布的最新消息顯示，華為測試了新一代可折疊智能手機上應用的屏下指紋識別傳感器和無偏光的OLED屏幕。
三星顯示在業界首次商業化成功的無偏光OLED技術與現有搭載偏光片的技術不同，能夠防止光的反射，提高光透過率，使面板耗電量降低25%。
華為新一代可折疊手機將于明年一季度與旗艦智能手機“Mate 50”系列一同公開。
8月12日，三星發布會帶來了Galaxy Fold 3，隨后三星顯示微博上表示，該手機采用了ECO2 OLED?，該技術通過屏幕疊層結構代替傳統核心材料偏光片，以提升透光率，降低面板功耗。這是無偏光片AMOLED產品在消費級電子產品中的首次應用，這項技術為什么能降低面板功耗？偏光片又是怎么去掉的？
偏光片是什么？
偏光片用于將光線變成某一個方向的波動，即偏振光(Polarization)。日常經常可以看到的偏光片包括電影院的3D眼鏡、攝影愛好者們的偏振鏡、偏振功能的墨鏡等，電影院的3D眼鏡就是透振方向相互垂直的偏振片，讓兩只眼睛看到的圖像略有不同，通過腦補，實現觀影立體感。
無偏光片可提升理論亮度、降低屏幕彎折半徑，因此率先用在成本相對不敏感的折疊屏上
偏光片的最大問題是屏幕亮度降低。這個問題和LCD背光一樣，偏光片理論上只能讓一半的光線透過，三星顯示的微博上表示“當光線通過偏光片時，亮度下降50%以上”；華星光電的專利中也提到“一般來說偏光片透過率只有43%左右，因此偏光片的貼附影響了 OLED顯示器件的顯示效率，并增加成本”。
展開 京東方、天馬、維信諾、三星顯示、LGD、AUO等攜新技術及產品亮相SID
大面積超薄柔性指紋識別（FOD）
天馬首次采用基于柔性TFT技術的高分辨率光學傳感器，搭配集成小孔成像系統的柔性AMOLED屏幕，實現超薄全柔性大面積AMOLED屏下指紋識別功能。集成小孔成像及柔性材質使得傳感器厚度控制在0.3mm以下，為光學式FOD業界最薄，且極大緩解困擾業界已久的大面積指紋貼屏幕技術難度高、返工困難等問題。
