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超声波指纹正悄然进入视野
昨天，被誉为中国手机开创者的小米，正式发布了黑科技满满的新手机小米 5s。别的不说，就是其中一个非常引人注目的“黑科技” ：无孔式超声波指纹解锁。小米号称自己是业界首创的”无孔式”设计，无缝过渡的屏幕表面，但是却开了个小“卧槽”，依然能够防尘防汗，不易损坏。
不过，超声波指纹识别技术最主要优点仍然值得一看，因为在该技术下，传感器可置于 2.5D 玻璃面板之下。当手指轻触识别区，一万颗微震传感器进行超声波探测，精准扫描指纹独特的 3D 特征，从而获得与传统指纹识别一样的生物识别认证体验。
最有意思的是，类似的超声波指纹识别功能，非常有可能将出现在 2017 年苹果发布的新一代 iPhone 智能手机上，目的是配合全新激进的设计。
多个迹象表明苹果正追寻超声波指纹识别
去年 11 月份的时候，苹果申请了一项专利，该专利描述“苹果迄今为止最先进的 OLED 屏幕创新——在 iPad 屏幕下整合指纹传感器。”不过，专利没有进行大量详尽的描述，直到今年 2 月份的时候，一份来自美国专利商标局的新苹果专利显示，苹果将可能在 3D Touch 中使用超声波相关的技术。
根据这项超声波 3D Touch 专利了解，用户在触摸设备表面的时候能够确定力度大小和力度的变化，以及位置信号。而且这种技术也能够整合到使用指纹识别、带有触摸元件的 GUI 的设备中，或者是整合到触摸输入或者控制的应用程序之中。
专利最后表示，超声波 3D Touch 将适用于苹果的多款设备，包括 iOS 设备、MacBook 笔记本触控板、iMac、Apple TV 和 Magic Trackpad 等等，所以率先出现在 iPhone 上的可能性非常大。
如果说上面那个专利只是噱头，在时隔不久的四月份，苹果的另外一份名为“电子设备指纹传感器”的专利就像是最好的证明，因为专利中直接向我们展示了其超声波指纹识别技术是什么样子，以及如何工作。
当时的专利描述称，在电子设备上有一个透明的指纹传感器区域，通过控制器单元能够识别屏幕、指纹窗器以及电子设备之间的数据流，还能够根据透明指纹传感器区域生成的指纹图像来计算手指触摸的位置。它还能够接收来自电子设备的文本，或者是反向将指纹图像传送给电子设备。
专利设计中提到了一项新的指纹识别技术，那就是超声波技术，声称该技术能够利用可穿透玻璃超声波对手指指纹的波纹进行识别，其最大好处在于，未来将允许指纹识别传感器嵌入到智能手机前玻璃面板 Home 键的位置。苹果认为超声波技术是“最精准”指纹读取方式，可以扫描到指纹表面的沟壑以及底层组织，并且还确认了超声波技术在手指有污垢或残留物时，为何光学扫描仪受到的影响较小。
苹果在 2015 年第四季度就申请了这项超声波指纹识别的专利，虽然不知何时会用到设备上，但一直有传言称，2017 年的 iPhone 将会“移除”主屏幕按钮，确切的说是将该按钮嵌入到正面的玻璃上，使之成为完全光滑的表面。因为 2015 年 6 月份苹果公司收购了 Privaris 大部分与指纹相关的专利，而苹果收购指纹专利的时间恰好与 Privaris 披露旗下指纹传感器和触摸屏技术的时间重合。
传闻的延伸扩展还认为，苹果此举的目的是要打造重新设计的“全玻璃显示屏”的 iPhone，届时机身正面不再有长下巴，并且是几乎“边到边”无屏幕边框的设计。
还有谁在搞超声波指纹识别？
无论如何，苹果只是在默默的研发，不到成熟那天不会展示，那现有的超声波指纹识别设备呢?你或许认为小米 5s 是首款配备超声波指纹识别的手机，事实上并非如此，雷军还算比较“谦虚”，只是承认首个无孔而已。因为，在此之前另一家国产厂商乐视的 Max Pro 已经成为了全球第一款，只不过是在背部，还覆盖了金属表面。
不过，更早的我们还可以看到另一致力于超声波指纹解锁的科技公司，那就是大家熟知的高通。去年年初的 MWC 世界移动通信大会上，高通便已经公布了自家骁龙 Sense ID(Snapdragon Sense ID)解决方案，其中最主要的生物识别技术就是超声波，利用超声波来扫描指纹的 3D 图像。
很多专家从那时就认为，这是秒杀今天 Touch ID 的一项技术，并且将成为下一代生物识别的主流解决方案，原因就在于超声波的优势。相较于 Touch ID 接触式指纹识别技术只能够绘制出“平面”的特点，超声波技术却可以将指纹识别得更加立体，也就是俗称的 3D 扫描，拥有更高的精确度和更佳的安全性能，仅凭一张指纹的高仿平面图是无法欺骗它。
具体来说，超声波扫描技术有最鲜明最先进的特征，无需直接接触也能识别指纹，基本上你不用再将手指放在一个特定的按钮上，只需将手指隔空放在识别区域的上方即可实现扫描。另外，在手指有少量污垢或潮湿的情况下仍能工作，甚至能穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石、塑料等一些障碍物进行识别，将其融入到手机外壳也没有任何识别上的问题。
这就意味着，未来传感器不一定非要在手机表面，不需要电容传感器或者按钮，也不再需要各种触控。更小却能收集到更多指纹信息的超声波传感器，可以隐藏于机身的任何部位，比如玻璃、塑料甚至金属之下，比如放到手机屏幕上、边框上等，从而进一步提升屏占比。超窄边框、超薄机身已经越来越普遍，有了这项新技术的加持，设备或许能创造新的轻薄纪录。
高通曾表示，骁龙 Sense ID 技术将会在集成在骁龙 820 之后的处理器中，当然也会向厂商们提供单独的传感器模块，相信到时将惠及更多的 Android 设备。
超声波指纹识别兴许将成为主流
翻看历史，指纹识别手机确实已经走过了多个年头。最早第一款指纹识别手机是由西门子研发，采用刮擦式指纹识别技术，诞生于 1998 年。在经历了近 15 年的发展之后，iPhone 5s 的诞生终于彻底为该行业带来了新鲜血液，起到推动式的作用，不仅高端旗舰手机都开始攻关指纹识别技术，如今就连五六百块钱的手机也都有该技术，近几年来指纹识别技术可谓飞速发展，灵敏度越来越高。
不过，指纹技术有的普及虽如快马加鞭， 但是今天的指纹识别依然有一些令人诟病的缺陷，最主要的是手不能污垢或湿手，相信大多 iPhone 用户应该也有这样的烦恼，一湿手立马怂。无论是光学式指纹模块，还是电容式指纹模块都有这样的缺陷，对使用环境的温度湿度都有一定的要求，并且在识别准确度上并不理想，并且这种模块一般会占用更大的空间。
而刚刚开始进入人们视野的超声波指纹识别技术，与传统的基于电容触摸屏的指纹技术相比，超声波指纹识别很显然能提供更高的识别能力、适用性和集成性。尽管此前两年，很多技术分析认为超声波指纹识别比较难成主流，因为有良品率和功耗等问题，但考虑到高通的推广，再加上今天小米和乐视的杀入，以及苹果暗藏已久的默默研发，未来超声波指纹识别技术真有可能成为新的一轮竞赛。
话说回来，对于小米的超声波指纹识别方案，雷军吹嘘称这是指纹识别最完美的方案，小米在 3 年前就开始考虑引入这一方案了，但也正如开头所说，依然与 iPhone 的 Home 键一样提供“卧槽”，其解释是手感定位问题，怕用户盲按时摸不着。所以，对于 2017 年的 iPhone 究竟是采用何种解决方案，是否真的会嵌入到屏幕内呢?我们对此非常期待。
最后需要注意的是，苹果确实是申请了多项有关超声波技术的专利，但这些只是说明有可能正在研发相关技术的迹象而已，并没有十分确切的消息证实专利是否会成为现实。如果 2017 年的 iPhone 真有十分激进的设计，相信明年 9 月份事实真相就会为我们呈现。
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