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汇顶科技:如何凭借屏下光学指纹实现再度领先?

2018年9月14日 12:11  CCTIME飞象网  

飞象网讯 (计育青/文)据TrendForce旗下拓墣产业研究院最新发布的报告,继vivo、华为、小米、OPPO之后,三星也将推出具有屏下指纹识别功能的机型,这意味着国内外主要手机厂商都在积极导入屏下光学指纹技术。随着手机厂商的大规模应用,屏下光学指纹识别在智能手机市场上的渗透率也会迅速攀升,其中又以屏下光学技术发展最具突破性。目前来看,在手机指纹识别市场上,超声波与光学技术的比重有望从2018年的3%提升至2019年的13%。

在过去5年多的时间,汇顶科技持续在屏下光学指纹技术领域投入研发创新,并在2018年一季度实现了规模量产和商用。目前汇顶科技的解决方案已先后应用在vivo X21 UD、华为Mate RS 保时捷设计、小米8探索版、vivo NEX旗舰版、vivo X23等高端机型上,是目前商用品牌和机型最多,累计出货量最大的屏下光学指纹芯片供应商,预计出货量会在下半年继续实现规模增长。

深圳市汇顶科技股份有限公司董事长、总经理张帆近日在接受飞象网记者采访时表示,汇顶科技2018年上半年推动屏下光学指纹技术实现了规模商用,前期实现高端机型的导入后,预计将在今年下半年进入大规模普及应用阶段。“在中国芯片历史上,这是第一次由国内厂商推动一场全新技术的应用潮流,对此我们深感自豪。”张帆说。

中国芯片史上的创新突破

在2017年西班牙MWC大会上,汇顶科技展出了全球首款屏下光学指纹demo设备,显示了中国企业卓越的创新能力。不过在随后的商用进程中,汇顶科技的研发团队承受了很大的压力。一方面原有电容指纹市场在萎缩,令全球指纹识别芯片厂商都备感压力;另一方面,随着研发的不断推进,屏下光学指纹技术遇到了一些瓶颈问题。

据张帆介绍,OLED屏幕的透光性有限,把指纹传感器放在屏幕下方时,指纹的解析效果必然会受到影响。“2017年展出demo设备后,我们发现硬骨头在后边,有种行百里者半九十的感觉。”张帆说,“我们的研发团队曾连续几个月工作到深夜三、四点,最终破解了行业难题。”

现在从反馈的数据和客户评价来看,汇顶科技的屏下光学产品效果非常好,解锁速度、解锁体验等实用性能表现已经达到电容指纹的水准。张帆表示,今年上半年该方案的拒识率(FRR)是7-8%, 现在已经降到2%,与电容指纹产品在同一水平。在解锁速度上,搭载该方案的vivo X23从亮屏到解锁仅需0.35秒,用户体验非常好。

此外,为了改善手机生产中的流程管理和制造成本,汇顶科技还创新地推出了光学模组与屏幕分离的解决方案,受到了终端厂商的欢迎。张帆解释说,早些时候的方案需要把光学模组贴在屏下,增加了一道额外的工序。“我们独创的分离式设计,可以将模组直接交给整机厂商,大大减轻了商用难度,降低了生产的隐形成本。”张帆说。

张帆告诉记者,屏下光学指纹技术的成功不仅将为汇顶科技带来丰厚的收益,更有意义的是让整个团队坚定了自主创新的信心。过去做触控和电容指纹,汇顶科技有行业大方向作为借鉴,但在屏下光学指纹技术上,汇顶科技是最前沿的探索者,没有任何经验可供借鉴,这种情况在中国IC企业中也是第一次。“我们现在更加坚定了走科技创新之路的信心和决心。”张帆说。

创新需要精心呵护

汇顶科技的屏下光学指纹系统包含光学系统设计、图像传感器、算法三个部分,所有的技术研发均由400多人组成的汇顶科技团队独立完成,并因此积累了大量拥有自主知识产权的技术专利。目前,汇顶科技屏下光学指纹已经申请国际国内专利270多项。张帆表示,只做跟随者很容易,做新技术的探索者则非常困难,投入也非常多,所以汇顶科技需要用知识产权来保护创新。

由于掌握领先的专有技术,汇顶科技不但赢得了大量国内客户,还成为了Amazon、三星、Dell等国际著名企业的供应商。张帆表示,创新让汇顶科技获得了很好的回报,也让中国企业在国际ICT产业链上争得了更多的话语权,但是国内对科技创新的支持和保护还需要加强。

张帆说,“中国有世界上最勤劳、最聪明的人民,在合理的激励和健全的知识产权保护下,相信中国工程师和创新型企业会取得更多、更好的成果。”

纵论指纹识别技术前景

对于现有的指纹识别技术,张帆很看好屏下光学方案的商用前景。电容指纹技术已经非常成熟,进一步提升性能的空间很小。关于超声波屏下指纹的声音很多,但是至今未有成功的商用案例。张帆认为,超声波方案主要应用于柔性OLED,这种屏幕价格高,而且需要将超声波指纹识别模块与屏幕贴合,成本上远高于光学方案。“我们认为,与超声波方案相比,屏下光学识别技术更有优势,下半年人们就会看到更多品牌、机型采用屏下光学方案。”张帆说。

对于因苹果公司而备受关注的3D结构光和TOF技术,汇顶科技也在推进研究。不过张帆表示,汇顶科技不会盲目跟随苹果公司的脚步,会根据自身的优势和市场的发展情况来确定推进方向。目前来看,TOF技术可能会在AR领域取得较大的发展空间,3D结构光的价值则需要进一步观察,比如在解锁之外,能否有效地改善拍照效果。

张帆告诉记者,3D结构光方案需要手机配备刘海屏,而屏下光学方案则没有这个问题。从提升屏占比和手机正面观感的角度出发,刘海屏其实并不是一个很好的选择,这也是为什么终端厂商越来越多地选择屏下光学方案的原因。不过3D结构光技术不仅可以用于手机,还可能被应用在汽车上,存在一定的应用潜力,因此汇顶科技也在持续推进研发。

“今年年底汇顶科技也会推出3D结构光产品,而且我们认为综合运用多种生物识别技术将是未来的趋势,当前的优先级顺序还是屏下光学优先。”张帆说。

据张帆介绍,汇顶科技目前有智能移动终端、IoT、汽车三条产品线,未来会针对这三个领域不断推出新产品。2018年,汇顶科技研发的心率传感器已经实现商用,面向汽车的产品也将落地商用,国内外市场拓展顺利。“一时的收益多少并不是我们关注的重点,通过创新为客户创造价值、让消费者体验到更多的科技乐趣才是我们的目标和存在的价值。”张帆说。

编 辑:计育青
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