什么是屏下指纹技术_屏下指纹识别原理解析
华为手机的指纹识别技术介绍
华为手机的指纹识别技术介绍指纹识别技术作为一种生物识别技术，已经在现代手机领域得到广泛应用。
华为作为全球领先的智能手机制造商之一，自家研发的指纹识别技术在其手机产品中得到了大规模的应用。
本文将对华为手机的指纹识别技术进行介绍。
一、指纹识别技术的原理指纹识别技术是通过对指纹图像进行采集、处理和比对，来判断指纹的唯一性和身份认证的过程。
华为手机采用的指纹识别技术主要基于电容式指纹识别原理，即通过感应指纹的电容变化来实现指纹的识别。
二、华为手机指纹识别技术的特点1. 高安全性：华为手机的指纹识别技术采用了先进的加密算法和安全芯片，能够有效防止指纹信息被破解或伪造。
同时，指纹信息在手机中的存储和传输过程中也进行了加密保护，确保用户的指纹信息不会被泄露。
2. 高速度和高准确性：华为手机的指纹识别技术采用了快速的识别算法，能够在极短的时间内完成指纹的采集和比对，提供了快速、便捷的解锁体验。
同时，华为手机的指纹识别技术具有较高的准确性，能够有效地识别真实指纹并排除伪指纹的干扰。
3. 多种应用场景：华为手机的指纹识别技术不仅可以用于解锁手机，还可以应用于支付验证、应用程序加密、文件保护等多个场景。
用户可以通过指纹进行支付确认，保护个人隐私和敏感数据的安全。
4. 人体工程学设计：华为手机的指纹识别传感器通常位于手机背部或前部的指纹识别按钮上，采用了人体工程学设计，使用户在单手操作时能够轻松触碰到指纹识别传感器，提高了用户的使用便利性。
三、华为手机指纹识别技术的发展趋势随着科技的不断进步，华为手机的指纹识别技术也在不断创新和发展。
未来，华为手机的指纹识别技术可能会在以下几个方面有所突破：1. 屏幕下指纹识别：目前，华为手机的指纹识别传感器通常位于手机背部或前部的指纹识别按钮上，但随着屏幕技术的进步，未来有望实现屏幕下指纹识别，使手机外观更加简洁美观。
2. 更高的安全性：随着生物识别技术的发展，华为手机的指纹识别技术可能会引入更多的生物特征识别，如静脉识别、人脸识别等，提供更高层次的安全性。
屏下指纹技术解析
夏明星 2019-11-8 深圳同兴达科技股份有限公司
目录
1 屏下指纹发展背景与市场状况 2 指纹技术分类 3 OLED，LCD光学指纹的比对 4 光学指纹的周边资源信息 5 光学指纹的发展趋势方向
一、屏下指纹发展背景
随着全面屏机型迎来快速普及，高屏占比产品与市场对前置指纹的需求产生了矛盾，而屏 下光学指纹识别正是解决这一矛盾的关键方案。同时智能手机竞争加剧，而屏下光学指纹识别正 是差异化产品的体现。
更多厂商参与竞争
相比电容还有一定差距
Micro-LED屏下 指纹
Micro-LED 能够很好的适用于屏 下指纹
作为新一代的显示技术能够更 好的适应屏下指纹
应用领域的广泛
车载，智能家居，5G产品的应用
屏下指纹作为新一代的技术不 可替代的将在其他产品上推广 使用
五、屏下指纹研究方向
由于二代之后的OLED屏下指纹技术，指纹模组将集成到中框上不需要贴合，故针 对模组的生产除了在指纹位置做避空外基本不用做太多的针对性设计。LCD屏下指 纹的技术可以作为后期的重点研究方向。
1K~5K 2K~8K
光学指纹（7代） 3D结构光
水滴 notch
超声/虹膜识别
打孔
2K~5K
光学指纹
水滴，notch 升降
/
光学指纹
水滴，notch
二、指纹解锁技术分类
目前智能手机解锁方式分为三类：密码键盘。指纹类分为：电容指纹识别方案、光学指纹 识别方案以及超声波指纹识别方案、、以及3D Sensing（细分为三类）。
屏下识别增长预测
OLED面板增长预测
一、屏下指纹发展背景---发展周期长
显著点 下游竞争格局
屏下指纹
浅谈屏下指纹识别技术重点专利
浅谈屏下指纹识别技术重点专利摘要：指纹识别技术主要应用于手机、电脑、IPAD等便携式电子设备，指纹识别为电子设备解锁带来了极大便利。
传统的指纹识别技术需要在电子设备上设置指纹采集窗，指纹采集窗需要占用一定的屏幕空间，缩小了屏幕的使用面积，用户使用体验较差。
随着用户使用需求的提升，屏下指纹识别技术应运而生，本文对屏下指纹技术的几个重点专利进行了分析。
关键词：屏下指纹；指纹识别；重点专利一、屏下指纹识别技术屏下指纹识别技术，也叫隐形指纹技术，是通过屏幕玻璃下方完成指纹识别解锁过程的新技术，主要利用超声波、光学等穿透技术，可以穿透各种不同的材质，从而达到识别指纹的目的。
屏下指纹识别技术能大幅提升屏占比、屏下指纹无须在手机正面设置额外的指来震撼的视觉效果和极佳的使用体验①。
屏下指纹识别主要分为光学式指纹识别技术和超声波指纹识别技术①。
1）光学式指纹识别技术：通过OLED屏幕像素发光照亮指纹，再反射到屏幕下方的指纹识别模块，由于指纹的高低起伏会导致对应光电流有所不同，从而实现准确的指纹测定。
2）超声波指纹识别技术：超声波传感器发射的超声波入射到手指上。
由于指纹的高低起伏会导致超声波传播路径长度不同，反射的回波到达接收器的时间就有差异，从而实现准确的指纹测定。
二、基于技术分类的重点专利基于屏下指纹识别技术的分类，对光学式指纹技术和超声波指纹技术两类屏下指纹识别技术进行重点专利分析。
1）光学式指纹识别技术的重点专利分析专利1申请号：201710897377 .5发明名称：一种光学指纹组件及移动终端申请人：维沃移动通信有限公司发明内容：提供一种光学指纹组件及移动终端，该光学指纹组件包括：透明盖板、发光显示屏和感光元件，所述发光显示屏位于所述透明盖板与所述感光元件之间，在所述透明盖板与所述感光元件之间设置有准直层，所述准直层用于将从所述透明盖板朝向所述感光元件的端面出射的光线转化为准直光，传导至所述感光元件；其中，所述光线为所述发光显示屏发射的。
屏下指纹识别技术方案及屏下指纹识别技术相关厂商汇总
屏下指纹识别技术方案及屏下指纹识别技术相关厂商汇总指纹解锁并不是一项“黑科技”，早在2013年，苹果公司就在iPhone 5S上加入了Touch ID指纹识别功能。
随后，Android阵营的手机也逐渐跟进，使指纹识别成为智能手机的标配。
但随着工业设计的进一步发展，传统指纹解锁技术已不能满足更苛刻的工艺水平要求。
屏下指纹识别技术，这几个月内被炒得火热的名词，并没有出现在号称承前启后的iPhone X上。
在最新的iPhone X上，苹果采用了Face ID代替原来的Touch ID作为身份验证。
但坊间传闻苹果想要屏下指纹从未停止过。
事实上，苹果的屏下指纹识别并没有停止研发，只是时间周期不太够。
连苹果公司都没用到的屏下指纹识别，究竟难在哪?指纹识别技术是众多生物特征识别技术中的一种。
可用的生物特征识别技术有指纹、人脸、声纹、虹膜等。
指纹是其中应用最为广泛的一种。
应用于智能手机的指纹采集技术目前主要有三种：电容式、光学式和超声波式。
其中，电容式在智能手机应用领域目前仍然有最高的市场占有率。
由于我们的指纹是由凹凸不平的皮肤纹路构成，每个手指的纹路都完全不同，因此通过传感器可以获得不同的指纹图像。
由于皮肤表面凹凸导致指纹不同位置到传感器之前的距离不同，测量到的电容也不同，最终将指纹图像翻译成芯片能理解的电信号，这样就可以实现准确的指纹测定。
但电容指纹传感器也有缺点，它无法隔着手机屏识别按在屏幕上的指纹，这主要是因为屏幕模组本身的厚度导致传感器收集不到足够多有用的信号。
这就使得前置电容式指纹识别方案在全面屏手机上没有了用武之地。
全面屏，从字面上解释就是手机的正面全部都是屏幕，采用无边框设计，追求接近100%的屏占比。
但由于受限于目前的技术，业界宣称的全面屏手机暂时只是超高屏占比的手机，没有能做到手机正面屏占比100%的手机。
现在业内所说的全面屏手机是指真实屏占比可以达到80%以上，拥有超窄边框设计的手机。
如果想将全面屏变得更加“全面”甚至趋近。
短焦指纹和屏下指纹有什么区别？
短焦指纹和屏下指纹是两种指纹识别技术，它们有一定的区别。
1. 短焦指纹（也称为光学指纹识别）：这种技术首先是通过将指纹传感器放置在手机的前或后摄像头旁边，利用短焦镜头采集指纹图像。
用户将手指放在指纹传感器上，通过拍摄指纹图像进行识别。
短焦指纹相对较为常见，操作简单，但需要在特定区域放置指纹传感器。
2. 屏下指纹（也称为超声波指纹识别）：这是一种较新的指纹识别技术。
它使用超声波传感器置于显示屏下面，通过发送超声波信号来扫描指纹。
用户只需将手指放在屏幕上的特定区域，超声波传感器可以穿透屏幕识别指纹。
屏下指纹的优势在于无需指纹传感器占用额外空间，整体外观更加简洁，并且可以在屏幕上的多个位置进行指纹识别。
总体而言，屏下指纹技术具有更高的科技感和更好的外观表现，但也会因为技术成本等因素而导致相对较高的产品价格。
而短焦指纹则更为常见和成熟，适用于较为普及的手机和其他电子设备。
屏下指纹识别技术综述
屏下指纹识别技术综述作者：周文龙来源：《科学与信息化》2019年第19期摘要本文从国内专利申请的角度出发，分析近年来屏下指纹技术的研究现状以及前景。
关键词屏下指纹；光学；超声波1 技术背景目前智能手机流行全面屏的概念，而传统的指纹解锁方式需要设置指纹采集窗，势必会影响屏占比，因此屏下指纹技术应运而生。
屏下指纹识别技术，也叫隐形指纹技术，是指通过设置在屏幕一侧的指纹传感器采集屏幕另一侧的指纹以完成指纹识别的一项指纹识别技术。
屏下指纹识别技术主要利用超声波、光学和电容等穿透技术，可以穿透各种不同的材质，从而达到识别指纹的目的。
屏下指纹识别技术可以应用于具有屏幕的电子设备，如智能手机。
2 专利申请现状分析从专利申请的角度出发，本文尝试对国内外的屏下指纹识别技术研究进行分析。
在Incopat中以（TIAB=（屏下指纹 or screen fingerprint） and （结构光 or 光学 or 超声波 or 声波or structured light or optic* or sound wave or ultrasonic wave or sonic wave）） AND （IPC=（G06F））为检索式进行检索，得到检索结果254篇。
从图1全球申请趋势可以看出，该领域于大概在2003年开始出现专利申请，前期直到2013年都维持在比较少量的状态，只在2003年出现突增；从2014年開始申请量呈现稳步的上升，2017年达到最高值，其中出现增长主要来自于中国的贡献。
从专利申请的地域分布看，其中56.8%的申请量来自中国，占据了申请量的半壁江山，排在二、三位申请量的是美国以及通过专利合作条约的申请，其申请量分别是11.6%和8.6%，作为科技强国的美国在这一方面在中国进行了相应的专利布局，但是日本在这一领域申请量较少。
结合图3主要申请人排名可以发现，排名前十的申请人大部分为国内公司，只有两家国外公司上榜，分别是安捷伦和摩托罗拉，摩托罗拉不愧是老牌科技企业，在该方面布局较早。
屏下指纹识别原理介绍_屏下指纹识别技术原理分析
屏下指纹识别原理介绍_屏下指纹识别技术原理分析屏下指纹识别原理是什么？屏下指纹识别技术原理介绍。
指纹识别技术如今已经十分成熟，有着各种处理手段，还有光学识别和半导体识别等技术差别。
而在手机端，备受关注的是屏下指纹识别，这种识别方式更加先进，技术要求更加严格，这里简单介绍其工作原理流程。
屏下指纹识别原理流程分析相比起占用屏幕上的部分显示区域放置摄像头等元器件来做人脸识别，屏下指纹的好处是能够保证整块屏幕的完整性，手指直接贴在屏幕上就能识别并解锁。
对已经形成肌肉记忆的用户来说，学习成本也并不高。
屏下指纹识别核心在于传感器，目前已经发布了首款屏下指纹识别传感器。
SynapTIcs（新思国际）正式发布全球首款量产的屏下指纹识别传感器Clear ID FS9500。
据介绍，这枚传感器采用光学生产材料和工艺制作，可直接封装在AMOLED 柔性显示屏下方或集成到OLED 屏幕中，厚度仅为1.5mm。
同样地，它也具备屏下指纹识别方案的优点无惧污迹和泥垢等。
当FS9500 传感器被激活时，传感器会通过上层的OLED 面板背光来照亮指纹识别的区域，然后将反射的光纤传输到底层的传感器中，并完成整个识别过程。
Clear ID FS9500 传感器结构原理图从2017年智能手机市场新机发布来看，各大品牌几乎都推出了全面屏产品，根据CINNOResearch的预期，2018年全面屏在智能机市场的渗透率有望达到50%。
全面屏已经成为未来智能手机的发展趋势，随之而来的便是指纹识别的难题。
由目前的技术水平来说，指纹识别需要接触到手指，而为了迎合市场对于全面屏的喜爱，手机厂商一般都将智能手机的指纹识别系统后置，将其设计在手机背面，或者像iPhoneX一样直接舍弃，采用FaceID。
但就用户习惯来说，屏下指纹的体验明显要优于面部识别。
各大厂商都有意在此领域率先攻克技术难题，抢占市场先机。
屏下指纹识别技术原理分析目前已知的屏下指纹识别方案主要分为两个方向：一是利用OLED实现，另一个则是利用超声波实现。
屏下指纹原理
屏下指纹原理
屏下指纹识别技术是一种将指纹传感器内置在智能手机显示屏下方的先进技术。
其原理是通过使用特殊的光学传感器，能够透过显示屏探测和识别用户指纹的纹理和模式。
在智能手机屏幕下方内置了一个光学传感器的区域，该传感器能够发射光线并接收光线的反射。
当用户将手指放置在屏幕上时，光线会穿过屏幕并照射到手指上的皮肤表面。
由于指纹的凹凸纹理不同于平坦的皮肤表面，光线会在指纹的凹陷处发生折射，形成不同的反射图案。
传感器会根据这些反射图案来重建出用户的指纹图像。
它使用算法和模式识别技术来分析和匹配指纹图像，并将其与先前存储的指纹数据进行比对。
如果指纹图像与存储的指纹数据匹配，则解锁手机或进行其他指纹识别相关的操作。
屏下指纹识别技术相较于传统的后置指纹和物理按键指纹，具有更高的隐私性和安全性，因为指纹数据始终在屏幕下方传感器内处理，不会在传输过程中外露。
此外，屏下指纹识别技术还能够提供更顺畅的用户体验，用户可以轻松在屏幕上方便地完成指纹识别操作，而无需寻找额外的物理指纹传感器。
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什么是屏下指纹技术_屏下指纹识别原理解析
指纹识别解锁已经成为大部分智能手机的默认方案。
从技术角度来说，目前指纹识别有电容、光学和超声波等几种解决方案。
而从iPhone 5S 开始，电容指纹识别方案成为主流，目前几乎所有手机的指纹识别都是电容方案。
其工作原理是，利用手机Home 键或机身背部的电容传感器，来采集使用者手指纹路信息。
在电容方案中加入热敏传感器，就能实现活体检测功能。
体积小、成本低廉且解锁迅速，电容方案因此成为智能机的首选解锁方式。
不过，自从三星的Galaxy S8 开始普及「全面屏」概念，前置电容指纹识别方案就遇到了问题：很难在屏幕下放置电容指纹识别传感器来识别用户指纹。
电容方案折戟，很多公司只能将精力放在其他穿透力更强的解决方案上，例如超声波和光学方案。
光学方案指的是，在屏幕下方设置光学传感器，通过发出近红外光来识别用户的指纹纹路，其思路和苹果的结构光方案类似。
而超声波方案，顾名思义，就是在屏幕下方设置超声波传感器，通过超声波完成指纹识别工作。
在手机业内，两种解决方案都有追随者。
今年 2 月的MWC 大会上，深圳的汇顶科技就展示了搭载光学指纹识别方案的三星S7 Edge 等机器，不过这个方案尚不能量产。
在屏下指纹方案之外，不少行业内领先公司也已经开始研发类似iPhone X 的Face ID 的3D 面部识别方案。
高通和奇景光电（Himax）、Orbbec、ManTIs Vision 都在尝试3D 识别技术。
台湾KGI 分析师郭明池预测，未来两年内搭载3D 识别技术的安卓机出货量是使用屏下指纹手机的2 到3 倍，其中一个重要的原因是屏下指纹必须配OLED 屏幕，而3D 技术则可以搭载OLED 或者LCD 屏幕。
但是，郭同时也透露，安卓手机要想复刻iPhone X 的面部识别水平，还需要两年半时间。
超声波方案的践行者，是目前正在风口浪尖的高通公司。
根据高通提供的数据，其研发的超声波屏下指纹识别技术可以穿透1200 微米厚的OLED 屏幕、800 微米的玻璃和650 微米的铝合金。
今年6 月底，vivo 公司曾经展示了搭载高通超声波指纹方案的原型机，不过现场体验并不尽如人意。
据高通的说法，超声波方案依然存在体积大、识别率和识别。