屏幕指纹和3D结构光相比,哪个成本比较高呢?

小道名也ypl


    3D结构光解锁相比屏幕指纹(超声波屏下指纹、光学屏下指纹)成本要高很多,安全性也要高一些。目前,在3D结构光方面,苹果和华为做的是最好的,下文具体说一说。


    3D结构光

    3D结构光的基本原理是通过近红外激光发射器发射具有一定结构特征的光纤,投射到被拍摄物体,由专门的红外摄像头采集成像。3D结构光采集的图像具有深度信息,便获得了被拍摄物体的三维结构,由于采用了红外线,因此在黑暗环境中也能顺利解锁。

    采用3D结构光技术的手机,大多数使用了刘海屏屏幕,用于安装3D结构光解锁必备的硬件。


    光学屏下指纹

    光学屏下指纹在生活中最常见,比如我们上下班打卡的打卡机就采用了光学指纹识别技术,主要依靠光纤反射来探测指纹回路,实现指纹识别。


    手机采用的光学屏下指纹,大多是通过OLED屏幕实现,OLED屏幕具有自发光的特点,借助手机屏幕的光作为光源。由于OLED屏幕像素之间有一定的间隔,能够保证光学透过。手指按下屏幕时,OLED屏幕发出光线将手指区域照亮,照亮指纹的反射光透过屏幕像素缝隙放回到屏下的传感器,实现屏下指纹识别。


    超声波式屏下指纹解锁

    超声波式屏下指纹解锁基于超声波技术,而不是光源。通过传感器向手指表面发射超声波,并且接受回波。利用指纹表面皮肤和空间之间密度不同构建出一个3D图像,达到屏下指纹识别的目的。


    超声波屏下指纹解锁具有较强的穿透性,抗污渍能力较高,即便是屏幕是湿的,仍然能够实现完美解锁(光学屏下指纹无法实现)。由于识别的3D指纹图像,安全性相比光学屏下指纹解锁要高很多。


    总之,3种解锁技术,指纹式屏下指纹解锁的安全性、易用性要高于光学屏下指纹解锁,3D结构光解锁的安全性和易用性高于指纹解锁,但是3D结构光由于技术原因,只能通过“刘海屏”实现,随着技术的发展,将来可能实现“隐藏”。

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Geek视界


毋庸置疑,肯定是3D结构光的成本更高,屏幕指纹现在很多厂商的手机都在使用。而3D结构光,目前投入市场的手机使用这种技术的只有OPPO Find X、小米8探索版、华为Mate 20 Pro、iPhone XS。

3D结构光,这种技术通过光学来获取到被拍摄的物体三维结构,进而对获取的信息进行建模化以及深度化的分析与应用。好比如:某些智能手机的人脸解锁,就是采用了3D结构光。而这一技术比目前智能手机上2D的人脸解锁更安全,并且人脸解锁的失误率为百万分之一,其次这项技术的技术门槛也很高。

目前掌握3D结构光的核心技术手机厂商国际上只有华为公司和苹果公司,其他智能手机厂商采用的3D结构光模组都是通过高通公司等厂商联合一起开发的3D人脸识别模块。而且目前3D结构光模组产量有限,价格上非常昂贵,基本上国内只有高端机上才会采用。

华为Mate 20 Pro的3D结构光技术能够精准快速的识别人脸信息,然后对获取的人脸信息进行建模以及深度分析,甚至现在的人工智能通过学习可以适应人脸的一些表情变化,基于此,3D人脸识别技术也就应运而生。这一项技术可以使用在手机解锁方面,也可以支持手机支付,而扫脸支付也正是其功能之一。

当然华为Mate 20 Pro还有屏下指纹识别方案。两种解锁方案配合,可以让用户的体验感更好。

至于屏幕指纹技术,这种解决方案相对成熟许多,而国内的很多中端品牌的手机一般都会集成这种技术,比如小米系列手机。

些许拙见,供您参考。

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而目前来看的话,屏下指纹主要分为超声波屏下指纹以及光学屏下指纹。相比来说光学屏下指纹确实在成本上能够更低一些,而且技术难度也不是特别难,相比于超声波指纹来说明下,指纹识别技术应该是最便宜的。



超声波指纹识别相比于屏下指纹来说,技术难度确实提升了。我们知道,光敏屏下指纹其实是在屏幕底下利用OLED屏幕的透光性,然后有一颗镜头拍摄到手机的纹理,在于储存的信息进行对比。

而超声波屏下指纹显然就要复杂一些。它是利用传感器主动发出超声波,穿透屏幕及玻璃达到人体皮肤,然后接收反射回来的信号,利用指纹表面与空气密度的不同从而构建出3D指纹图像,与指纹信息做比对!



那么超声波指纹也就解决了很多难题,比如说湿手解锁等等一些问题,综合来说的话,无论是安全性还是技术难度相比于你屏下指纹都要高很多。

不过综合来说的话,三d结构光技术才是难度最大的,首先三d结构光涉及到多个元器件,嗯,通俗来说的话也就是通过伞般投射仪将,不可见光线投射到人脸上,然后绘制出三d人脸的模型与之前录入的模型进行对比。



不过说起来这么简单,但三d结构光技术的难度确实太大了,相比于屏下指纹以及超声波指纹识别来说,技术难度确实提升了太多目前国内的厂商也不过几家拥有这种技术。


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首先3D结构光的成本比屏下指纹要贵的多,这个可以从华为手机的维修配件价格上反映出来。

其次,大家对3D结构光的理解出现了偏差,把3D结构光和屏下指纹来比较就已经说明了这一点。

不管是屏下指纹还是电容指纹,它们的实质或者说要达到的主要目的是两个:一个是安全支付,另一个是手机安全解锁。只是屏下指纹在物理应用形态上更有科技含量一点。

3D结构光的出发点是瞄准金融安全级别的刷脸支付的,相对于指纹支付、密码支付它更快捷更方便,更有发展前景。如果说屏下指纹只是应全面屏的需求进行的技术改良的话,3D结构光则是未来的方向。手机解锁对3D结构光来说只是一个附带的小功能,一旦刷脸支付广泛应用,无论任何指纹技术都可能要消失了。

说到3D结构光,这里不得不做点小科普,苹果和华为的3D结构光是能实现安全支付的,而小米8探索版那款所谓的3D结构光是纯粹堆料,是弄不了刷脸支付的,这样的3D结构光等于是花大价钱弄了一个人脸解锁,其能力只是比普通的前置镜头面部解锁在黑暗情况下更轻易解锁而已,算是一个笑柄罢了。


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肯定3D结构光要贵非常多,其实很好做对比,就拿小米8类比,小米8标准版2699元,小米8屏幕指纹版2999元,就是需要一个屏幕指纹模组,300元的差价!而且去年屏幕指纹版还没有普及,今年成本会更低,3D结构光也可以类比,透明探索版8+128GB 3699元,除去6GB到8GB的300元差价,3D结构光也就值400元左右!


但是,我们要清楚,3D结构光的技术难度要高很多,不是谁都能做出来的,目前除了苹果,只有华为mate20pro、oppo findx、小米8透明探索版支持,其他机型全部不支持!而屏幕指纹识别已经成为今年旗舰机的标配!所以,今年华为p30pro的价格肯定是偏高的,取消了mate20pro的3D结构光和2k屏幕,成本要降不少!


科技只说事实


3D结构光更高,

3D结构光开始进入大众视野是“ iPhone X 的问世”,

意味着智能手机迎来了光学革命,通过深度摄像头实现远距离的深度信息采集,这样就能实现移动端手机建模,3D虚拟换装等功能,也为智能手机带来更多交互的可能性, 目前,3D 结构光已有普及的趋势,其中技术原理涉及到光场技术、计算机视觉、深度学习等。

而屏幕指纹,面对“刁钻场景”,处于几乎不可用的状态,比如,在阳光直射的环境里,无法用到屏幕指纹的,原因是单核 CPU 性能,满足不了“刁钻场景”的数据运算。


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屏幕指纹跟结构光,都是新一代的验证通道,二者都是准备取代实体电容指纹的替代者;在历史的进程中,面部识别受到了狙击,其狙击是来自指纹传感器大厂新思的的反抗,也就是发布了一款屏幕指纹机器vivo X20UD版,但是此前的iPhone则是顶着大刘海。


从识别的精准度而言,显然脸部识别是占有优势的,但是faceid没有受到青睐的就是,当前结构光遇到了全面屏;当前唯一一款支持3D结构光的且没有刘海的就是OPPO FindX,而iPhone x系列以及小米8探索版都是一样的,大刘海。



设计只是一部分,当前Apple把给自己提供3D结构管模组的厂商收购,而其他几家基本没有选择,而OPPO跟澳币中光合作,其效果对比face id精准度大大打折,而华为的Nova3也采用了红外识别,其表现也是一般,并不支持支付,而Mate20Pro的自家结构光,到P30Pro也是被抛弃。


国产手机不能采结构光,最大的阻碍就是技术难度高,这样就是埋下了成本高的种子;小编记得之前OPPO Find X的结构光模组,成功高达30刀,也就是200多人民币;而当前即使是汇鼎的光学屏幕指纹,价格也就是在5-7刀之间,而三星+汇鼎+欧菲光的超声波的屏幕指纹,价格也死在12刀+


为什么光学屏幕指纹这么便宜?


其实最重要的就是大批量量产,当前屏幕指纹的方案非常成熟,但是要求是这都是采用OLED显示屏的情况下,去年OPPO就是开创先河,采用维信诺的国产OLED的显示屏,同时采用了国产思立微的光学指纹,去年就将屏幕指纹做到了1500以下,而今年要是有厂商愿意,基本可以做到千元以下。

当前行业也不推结构光,因为屏幕指纹产能足,价格低,不影响观感设计,相对成本极高,供应商能力有限、影响全面屏设计等诸多原因,放在手机这样的小设备上可能性不大,但是在企业级,高保密,等设备还是有很大的发展空间。


这个成本基本不用解释了吧

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多维科技说


3D结构光是要成本高一些,但是他的安全性也是更高了。怎么去判断一项新技术成本如何,大概率上我们可以根据年度旗舰机是否搭载这项技术,以及当时的售价来看,年度高端旗舰机一般可以认为是手机厂商当时可以量产的最新技术能力,所以匹配的机型越是高端,代表该技术难度越是大,自然成本越是高了。

小结

屏下指纹技术现在在中端机型比比皆是,而3D结构光确不是这样,只有在高端机型才能见到,这也说明了3D结构光成本更高了。


单眼皮老王


为了让手机达到更高的屏占比,屏幕指纹是一种屏幕下隐藏式指纹设计,手指直接按下屏幕指定区域就能解锁。屏幕指纹原理,当手指接触屏幕时,OLED屏幕发出的光线穿透盖板将指纹纹理照亮,指纹反射光线穿透屏幕返回传感器,最终形成指纹图像来进行识别。

然而,面对“刁钻场景”,处于几乎不可用的状态,比如,在阳光直射的环境里,无法用到屏幕指纹的,原因是单核 CPU 性能,满足不了“刁钻场景”的数据运算。

3D结构光技术,这一黑科技主要是用于面部解锁,苹果公司的iPhone X最早搭载了这项新技术。直到OPPO为此专门举办了一场5G 3D结构光媒体沟通会才被外界所熟悉。3D结构光技术的根本就是通过光学手段获取被拍摄物体的三维结构,再通过这一信息进行更深度的应用。

原理上,3D结构光技术主要是通过近红外激光器发射的具有一定结构特征的光线,投射到被拍摄物体上,再由专门的红外摄像头进行采集。由于这种具备一定结构的光线在被摄物体的不同深度区域,而导致采集后生成的图像相对原始光线结构发生变化,然后通过运算单元将这种结构的变化换算成深度信息,我们便获得了被拍摄物体的三维结构。

未来,3D结构光技术除了应用于面部解锁之外,还有望应用于专业美颜、5G 3D全息通话、AR游戏等突破性场景等多个领域。目前投入市场的手机使用这种技术的只有OPPO Find X、小米8探索版、华为Mate 20 Pro、iPhone XS。

毋庸置疑,目前3D结构光模组产量有限,肯定是3D结构光的成本更高,屏幕指纹现在很多厂商的手机都在使用,而3D结构光技术基本上国内只有高端机上才会采用。(配图来自网络)


科技干货铺


作为非专业人士,经过搜集的资料来看,最终也佐证了我对于此问题的直观感觉,答案肯定是3D结构光的成本会更高一些,首先我们可以从直观感受上来讲一下这个问题,目前市面上大部分手机都已经支持了屏幕指纹解决,无论他们是采用光学屏下指纹还是超声波屏下指纹,这其实就说明了一个问题,那就是屏幕指纹技术已经比较成熟了,而技术成熟的另外一层意思就是,成本也因为规模化而大幅降低了。

不过3D结构光技术显然没有大范围不及,目前拥有自主3D结构光技术的好像就是苹果、华为两家,之前有过结构光解锁的技术,但因为安全问题无法保证,因此没有推行起来,后来才兴起了3D结构光技术,而既然还没有大范围使用,那么肯定是技术上或元器件上有限制,直接体现出来的就是成本会高一些的问题。

接下来才从技术细节的角度来介绍一下,屏下指纹技术一共分为两种,一是超声波屏下指纹,二是光学屏下指纹,其中光学屏下指纹是指在屏幕底下利用OLED屏幕的透光性,通过拍摄到手机的纹理与储存的信息进行对比,得出最终的校验结果。

而超声波屏下指纹是利用传感器主动发出超声波,然后接收反射回来的信号,利用指纹表面与空气密度的不同从而构建出3D指纹图像,与指纹信息做比对,显而易见超声波指纹识别的技术难度会稍微高一些。

不过屏下指纹技术难度再高,也架不住规模化带来的成本降低,目前这两种屏下指纹技术已经相当破击,几乎成为了旗舰机的标配,具体的成本数据我没有查到,但考虑到手机的整机成本,这种解决方案的成本肯定不会太高。

而3D结构光目前相对来说,还是比较少见的,只有在高端机上才能够看到,比如华为的mate、P两大系列,三星、苹果等手机上会使用这种技术,他的原理是什么呢,简单来讲就是通过伞般投射仪将不可见光线投射到人脸上,然后绘制出三D人脸的模型,再与之前录入的模型数据进行对比,最终得出校验效果。

这种方式所涉及到的元器件就比较多,所导致的直接生产成本就会比较高,再加上目前3D结构光的技术方案还没有得到普及,因此其他厂商想要使用这项技术,还需要缴纳比较高的专利授权费用,整体算下来,3D结构光的成本自然是要比屏下指纹技术要高一些的。

我是木石心志,非专业人士解答,欢迎指正~


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