通過屏幕識別技術，vivo 開啟了技術創新的大門

「三大件」的傳說曾廣泛流傳在長輩們的飯後話題里，每個時代都會有三件能代表當下最流行的產物。

在 80 年代，冰箱、彩電、洗衣機是當時三口之家的「三大件」；90 年代的空調、電腦、錄像機是當時小康家庭的標配；跨入 21 世紀，房子、車子、存款成了現代年輕人所追求的新三大件。

其實在我看來，「三大件」的說法也同樣適用於近五年的國產手機圈。對比以往選購手機的「三大配置」——性能、相機、屏幕，如今智能手機也已完全進入 2.0 時代。這「三大配置」也隨著技術深造而得以升級——生物識別、人工智慧、全面屏成為如今各家爭艷的三大目標。

9 月 6 日，在繼長城和烏鎮後，vivo 依舊選擇在國內著名景區（北京雁棲湖）發布 X 系列的新品 vivo X23。

從去年登場的 Xplay 6 改造樣機，到今年初面世的 X20 Plus 屏幕指紋版；從 3 月亮相的 X21，再到 6 月驚艷登場的 NEX、9 月發布的 X23。顯然，從密集的更新規律看，在過去一年裡，vivo 從未停止對屏幕指紋技術的研究和應用。如今 vivo 的屏幕指紋技術已發展到第四代，相比初期版本，解鎖反應和準確度都得到了翻倍提升。

對技術的追求，從未停歇

實際上，從三年前的 vivo X6 開始，vivo 就已經開始在「解鎖」這一功能上進行研究。

電容指紋識別在 2015 年還是個新事物，許多手機廠商都紛紛在自家新機上加入這個新功能。在當時，vivo 已經通過 X6 的 360° 指紋識別感測器和 Funtouch OS 的軟體優化，實現出 0.4 秒的解鎖速度，將 vivo X6 的「極速」賣點發揮盡致。

▲ vivo X6 手機

而在之後的 vivo X20 Plus 屏幕指紋版里，vivo 正式開啟屏幕指紋識別的大門，進入指紋解鎖的 2.0 時代。

vivo X20 Plus 屏幕指紋版所採用的是光學指紋識別方案，結合 OLED 屏幕自發光和可透光的特性，即便是在熄屏狀態下，也能通過 OLED 屏幕的 RGB Pixel 提供光源，讓用於指紋驗證的光線信息穿過屏幕，然後再反射到感測器進行比對驗證。

▲ 由 Synaptics 供應的屏幕指紋元件組

vivo 這套方案從 X20 Plus 屏幕指紋版便開始應用，經過對市場的驗證，vivo 便開始在 X21 里將屏幕指紋大量普及。

與此同時，vivo 也將屏幕指紋的識別速度和準確度更進一步地優化，結合支付寶、微信支付這些高頻應用的軟體支持，屏幕指紋的前景變得越漸明朗。

如果說 X20 Plus 是屏幕指紋的試水，X21 是將這項技術發揚光大，那麼 vivo NEX 就是將這項技術提升到更上一層的高度。

儘管從表面看，NEX 和前輩都一樣採用了屏幕指紋識別，但實際上，vivo 在這款里程碑手機里用上了第三代指紋識別方案。

與前兩代方案不同的是，第三代方案所採用的是超短焦攝像頭來取代前代的驗證感測器。其原理同樣是通過 OLED 屏的自發光和透光特性，在屏幕下方通過攝像頭對指紋進行拍攝。隨後，晶元會對指紋圖片進行分析識別，從而在提升解鎖速度和識別率。

此外，元件組在手機內部的所佔面積也比先前方案要更小，這也使得手機能容納更大的電池、更多的零件或更多的未知可能。

根據 vivo 介紹，相比與第二代識別系統，新方案的指紋圖像精度提升了 50%，解鎖速度提升 10%。而這些提升，都是 vivo 自家的優化成果。

vivo X23 是繼 NEX 之後的首款機型，在第三代屏幕識別方案得到市場的廣泛認可後，vivo 乘勝追擊，在新機上推出更高效的第四代光學屏幕指紋解鎖方案。

本次 X23 所採用的是匯頂科技提供的屏幕指紋方案，和第三代技術一樣，新技術依然採用超短焦攝像頭來對用戶指紋進行驗證識別。

▲ vivo X23 屏幕指紋部件. 圖片來自：中關村在線

有手機自然有不同的使用環境，有不同的使用環境，自然也會對識別用的攝像頭帶來不同的影響，一旦因為環境問題而造成指紋識別的效率減半，那就很尷尬了。

所以，vivo 也想到了這一點，因此他們在短焦攝像頭這一環節上，為 X23 裝備了一枚 F/1.5 的超大光圈攝像頭。

更大的光圈意味著更大的進光量，更大的進光量就能為驗證元件帶來更明亮、清晰的圖像，在 F/1.5 光圈的加持下，即便是在夜間環境下使用，X23 那枚「藏」在 OLED 屏幕下方的攝像頭也能正常攝取指紋信息，帶來比前代帶來更高的夜間識別效率。

前面和大家提到過 OLED 屏幕有著像素自發光的特性，這也是實現整個屏幕識別功能的重要環節之一。實際上，這一次 vivo 也對 X23 的屏幕部分進行升級，通過採用 E2 材料的 OLED 超感光屏，使屏幕厚度縮減 0.1mm，以帶來更好的透光性能。

除了削減屏幕厚度，指紋識別區的像素密集度也達到了 720 dpi。通過更密集的像素點，進而讓指紋識別區擁有更密集的識別像素。別看這些都只是變化不大的升級，在這兩項優化下，第四代屏幕指紋識別反應比前代提升了 40% 之多，幾乎能做到傳統電容方案「按壓即識別」的效果了。

▲ vivo X23 解鎖實測

當年 vivo 在 X6 上除了通過 360° 電容指紋識別模塊來提升識別率和解鎖速度以外，還在 Funtouch OS 上進行了軟體優化處理，讓解鎖過程在觸碰瞬間就能完成。今年推出的第四代屏幕識別方案亦是如此，不過硬體只是解決了有和無、優和劣的問題，好用與否歸根還是需要結合軟體去配合硬體去優化。

結合 vivo 研發的軟體演算法，X23 能通過軟體演算法對識別過程中的指紋圖像進行增強優化。正如我們拍圖、修圖一樣，系統在指紋識別過程中會通過演算法清除圖像中的干擾濾波，在毫秒間提取出指紋的特徵點進行識別，從而針對性地提升用戶在極端環境（光線直射、暗光環境、異物隔絕等）、使用條件（干手指）下的識別效率。

值得一提的是，在 9 月 26 日舉行的 vivo 屏幕指紋技術溝通會上，vivo 宣布將於 10 月通過軟體更新的方式為 vivo X23 推送「屏幕指紋 DSP 加速技術」。據悉，該功能能為屏幕指紋識別提升 30% 的解鎖速度，即便是在低溫干手指、強光直射的環境下，用戶都能使用屏幕識別功能解鎖手機。

可以說，這為即將到來的秋天、冬天，以及寒冷地區用戶帶來了貼心體驗升級了。

在硬體和軟體的配合下，vivo 的第四代光學指紋識別已經成為一套頗為成熟的屏幕解鎖方案。根據 vivo 此前給出的數據介紹，X23 在亮屏狀態下僅需 0.35 秒即可完成解鎖，已經能到接近眨眼即解鎖的速度了。

在新技術的背後，還需要供應鏈的支持

作為屏幕指紋識別的鼻祖，其實我們除了能看到 vivo 在短短一年時間內不斷對屏幕識別技術進行開拓和升級以外，還能看到他們在供應鏈方面的影響力和執行力。

雖然在大眾心目中光學指紋識別是一個新事物，而且目前僅有 vivo 一家在用，其產能和使用體驗難免也會讓人擔憂。

但其實不然，從 vivo 和第一代方案的供應商 Synaptics 合作開始，vivo 就已經開始通過 X20 Plus 屏幕指紋版對技術進行試驗和計劃普及。

而在第一代的技術基礎下，vivo 開始在 X21 這款手機里採用深圳匯頂提供的光學屏幕指紋識別方案，使得這一新技術在市場上得以迅速普及化。得益於 X20 Plus、X21 在市場上受到的廣泛認可，光學指紋方案的供應量持續上升，成本也得以下降。

因此，儘管新方案會令單機的製造成本帶來一定程度的上漲，但由於漲幅不大，新機的售價也沒有出現明顯漲幅。甚至在對供應鏈把控成熟後，新機售價還出現了意想不到的下降。這一點從 vivo X20 Plus 屏幕指紋版、X21（均 3598 元）和 X23（3498 元） 三款手機的開售價就可以看得出來。

目前我們可見的是，在更講究機身設計和全面屏的條件驅動下，屏幕指紋識別、3D 結構光、虹膜識別將成為旗艦手機的主流配置。而 vivo 目前已經掌握相對成熟的屏幕指紋識別技術，以及研發、供貨渠道，形成一道深寬的產品「護城河」。

而隨著全面屏和屏幕指紋識別技術在未來得到長足發展，相信未來除了 vivo，更多的手機廠家也將會參與其中。

市場的支持，才是創新的動力

自去年開始，vivo 就已經開始積極緊跟市場潮流，推出諸如 vivo X20、X21、NEX 這些擁有高屏佔比、高性能、高檔配置的各款機型。而從各家機構公布的數據看，這些機型都得到了市場的認可。

知名調研機構 IDC 在上個月公布了 2018 年 Q2 季度中國前五大智能手機出貨量排名。從公布的數據看，vivo 在 Q2 季度共出貨 1900 萬台，以 19% 的季市場份額站穩前三，同比去年增幅達到了榜單最高的 24.3%。

放大到了具體機型的銷量看，從國內調研機構極光大數據的公布的「2018Q2 國內銷量 Top 10 手機機型」榜單看，vivo X21 以 2.9% 的市場銷售佔比位居全國第二，僅次於同期發布的 OPPO R15。

與此同時，從極光公布的另一份「手機品牌用戶忠誠度」統計看，Q2 季度有 25.9% 的 vivo 用戶仍然選擇升級手機而並不更換品牌。這些用戶大部分是舊款 vivo 手機的使用者，他們在 Q2 季度里更新了 X21、NEX 這些新機型。

此番 vivo 推出的 X23 是 NEX 這一明星機型後的首款 X 系列新品，這款手機集合了當下最新的水滴屏設計，帶來高達 91.2% 的屏佔比。同時，通過第四代屏幕指紋識別和面部識別功能，對傳統電容指紋解鎖和前代技術進行了取代和升級。

當然，作為 vivo 發布會上的最大亮點之一，Jovi 也都開始進入 IoT 家庭物聯網。用戶只需通過一台 vivo 手機，就能通過語音控制全屋的家電設備。

通過 vivo 在近一年的發展，我們可以預見的是，隨著時間的推移，vivo 在接下來的布局將會以創新為主。在多年沉澱的技術基礎下，朝向多個方面發展。

從技術的「使用者」漸漸轉型為「開發者」；從「跟著供應鏈大流走」的角色演變成「帶動供應鏈潮流」的角色。正如 vivo 公司 COO 胡柏山今年 6 月接受專訪時所介紹：

vivo 不想再坐等產業鏈創新的出現，也不能再等到蘋果靠新技術應用佔領山頭幾個月後再去發力。在現有的市場格局下，這樣的代價已經不可承受。vivo 也要去嘗試主動引領市場的技術發展，就像蘋果之前做的那樣。

這麼看來，vivo 已經開始在「創新大道」上賓士了。

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