屏幕指纹，vivo在全面屏时代的“大杀器”
去年9月21日，IT之家小编曾参加过vivo X20手机的发布会，vivo把发布地点安排在长城上，可谓盛大。据悉，在X20的发布会上，vivo还准备了一个“One More Thing”——发布搭载屏幕指纹技术的X20 Plus UD手机。
但遗憾的是，在发布会上我们并没有见到这款手机的发布，据媒体报道，其实当时vivo已经准备好了十几台可以正常工作的X20 Plus UD手机，但vivo内部对当时的屏幕指纹还有很多不满意地方，因此X20 Plus UD的发布推迟到了三个月之后。
当然，最终vivo还是拿到了屏幕指纹手机的全球首发，今年年初的CES 2018上，vivo正式亮相了搭载该技术的X20 Plus UD手机。至此，网络上关于三星和苹果争夺屏幕指纹首发的传闻也不攻自破。
今年1月24日，vivo在北京正式发布了X20 Plus屏幕指纹版手机（即X20 Plus UD），vivo X20 Plus屏幕指纹版是全球首款消费级屏下指纹识别手机。
其采用的指纹识别芯片是来自Synaptics一款光学传感器，利用光电反射技术，专门适配OLED屏幕的RGB Pixel发出光线，穿透0.68毫米厚度的玻璃盖板到达手指，因手指的不同纹路导致反射光线不同，这些反射光线再穿透屏幕，到达指纹Sensor，从而实现指纹识别。
据了解，vivo从供应商那里一口气下了20万个屏幕指纹传感器的订单。
对于目前千万级的手机市场而言，20万是一个微不足道的数字，但作为“第一个吃螃蟹的人”，20万对于vivo来说是一个相当可观的数字，一方面是当时没有任何厂商做过屏幕指纹，没有任何的市场反馈。
另一方面是屏幕指纹相比常规的电容式指纹，在识别速度上还存有一定的不足之处，消费者能否欣然接受也是个问题。
今年3月份，vivo产品经理韩伯啸在接受媒体采访时曾透露，vivo去年在还没有落地的情况下、没有量产项目的情况下，其实也是为了让供应商能持续投入，提前把IC定了二三十万的数量，在还没有通过和实践的情况下就做了这件事情。
“冒着直接报废的风险来做这种事情。”
韩伯啸如此形容。
这是vivo的正式量产的第一代屏幕指纹。
vivo X20是开拓者，vivo X21是里程碑
距离vivo x20发布还不足两月，今年3月初，vivo带着X21和大家见面了，X21对于vivo来说意义重大：
首先是，X21产完成了屏幕指纹的百万级量产。
另一方面，如果说X20时代探索屏幕指纹是“浑水摸鱼”的话，那么X21探索屏幕指纹则是“守得云开见月明”，因为当时已经有不少厂商开始布局屏幕指纹——同月，华为发布了搭载屏幕指纹的Mate RS保时捷手机；4月初，雷军确认小米8搭载屏幕指纹。
市场的热烈反响也佐证了vivo的判断，屏幕指纹解锁正是大势所趋的全面屏最佳解锁方案。
vivo X21手机▲
据了解，X21屏幕指纹手机做到了真正大批量出货，主要原因是在短时间内，vivo扩大了屏幕指纹供应商，同时支持Synaptics、Goodix两个方案。
在短时间内能做到如此优异的成绩，实属不易。
X21屏幕指纹是vivo的第二代屏幕指纹技术。
谁说vivo做不了旗舰？
今年6月份，vivo带来了真正意义上的全面屏手机——vivo NEX。
NEX搭载的骁龙845和弹出式摄像头设计成为了大家关注的焦点。但其实，在屏幕指纹技术上，NEX同样带来了全方位的升级。
vivo NEX使用的第三代屏幕指纹技术和之前可以说是完全不同的，在硬件规格上，NEX有了巨大改变——加入了一个全新的模块，这个模块本身结构和摄像头很类似，而之前的屏幕指纹模块则是一块芯片那样的东西。
vivo NEX内部的指纹识别模块▲
在性能上，vivo NEX第三代屏幕指纹技术，体积更小，性能更强，指纹图像精度提升了50%，解锁速度提升了10%。
除了硬件方面的升级，NEX在屏幕指纹上还带了大量的软件层级的系统优化，比如多帧合成机制，降低噪声影响，提升识别率、动态base自适应机制等等。
更好、更强、更完善
马不停蹄，三个月后，vivo携X23手机带来了第四代光电屏幕指纹解锁技术，在传感器的硬件规格上，X23采用了F/1.5超大光圈和720dpi超高分辨率的指纹传感器，进光量更大，成像更清晰，为更高的识别率和更快的解锁速度提供了绝佳的硬件保障。
vivo X23解锁速度相比X21再次提升了40%，亮屏解锁速度达到0.35s。在软件层级，vivo也带来了算法快速识别机制等等大量的升级。
在指纹认证方面，第四代光电屏幕指纹也实现了更好的图像增强处理，建立庞大的指纹数据库并进行神经网络训练，大幅降低了外界环境变化对指纹数据的影响，同时也大幅度提升了对人群的适应性。
vivo X23内部的指纹识别模块▲
在9月26日的屏幕指纹技术沟通会，vivo还宣布了“屏幕指纹DSP加速技术”，vivo硬件研发副总裁王小军在会上介绍，vivo针对第四代光电屏幕指纹，为识别运算设计了独立的处理单元，由高通Hexagon DSP和可信执行环境来承担。
vivo与高通在屏幕指纹研究中发现，由于DSP与单核CPU相比，在屏幕指纹识别的核心处理流程上具备3倍的神经网络和矢量计算的优势，利用Qualcomm Hexagon DSP和可信执行环境对数据进行处理，可以实现性能的显著增强。
这是高通与vivo首次针对屏下指纹技术进行的技术合作。
“屏幕指纹DSP加速技术”使X23的屏幕指纹在低温干手指和强光直射等“刁钻场景”下的解锁速度实现了30%的显著提升。
10月内，vivo X23手机将正式迎来该技术的升级。至于vivo其他屏幕指纹手机能不能升级到该技术，在接受IT之家提问时，vivo硬件研发副总裁王小军表示称“这个也是在计划之内的事情”。
“别的产品，比如NEX我们要不要紧接着去推动这个软件给消费者带来好的体验，当然这个也是在计划之内的事情，这需要一个过程。”
屏幕指纹是vivo在全面屏时代的大杀器
在屏幕指纹的布局和研发上，向来“稳重”的vivo这次走的很“激进”，在接受媒体采访时，vivo产品经理赵典曾表示，屏下指纹背后付出过很多努力，X21发布之前就与前端供应商合作长达近两年的时间，而这个投入是非常巨大的。
2017年6月，vivo曾上海MWC上推出了搭载超声波指纹的Xplay6验证机，这是我们第一次见到支持屏幕指纹解锁的手机。2018年2月，vivo发布了APEX全面屏概念机，其搭载的半屏指纹解锁技术为屏幕解锁提出了更多的想象空间。
经过长时间的技术积累和验证，到目前为止，vivo在屏幕指纹领域申请的软硬件相关专利已经达到140多件。
vivo屏幕指纹手机发展▲
随着全面屏时代的到来，传统的手机指纹识别已无法满足用户对极致屏占比和视觉效果统一的背面设计需求，全新解锁方案的出现迫在眉睫。
苹果给出的是“ Face ID”解决方案，但和以往不同的是，这次国产手机们并没有在第一时间跟进。在面对日渐疲软的手机市场，以vivo为首的国产手机厂商们在屏幕指纹领域取得了先发优势。
经过长时间的经验积淀和技术锤炼之后，vivo也从第一个吃螃蟹的人变成了屏幕指纹领域的领军者。
在接下来的时间里，我们值得期待vivo在屏幕指纹领域更深入的研究，第五代屏幕指纹会是什么样子？未来的全面屏手机还会朝着怎样的方向发展呢？
笔者也期待vivo为整个行业带来更多的惊喜。
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