智能手機在近一兩年增長放緩已經(jīng)比較明顯，世界范圍里面，大部分市場的智能手機市場已經(jīng)趨于飽和，逐漸進入升級換代的需求，要想再大規(guī)模爆發(fā)是暫時不可能了。除卻市場飽和之外，增長乏力的另外一個重要原因便是遭遇創(chuàng)新瓶頸，智能手機在外觀、功能、性能等方面已經(jīng)逐漸趨于雷同，人們更新?lián)Q機的熱情逐漸消退。

　　雖然智能手機在平穩(wěn)中發(fā)展，但是人們對于創(chuàng)新的渴求是日益增加的。有人說iPhone的出現(xiàn)改變了智能手機，可是iPhone剛剛已經(jīng)度過10周年的生日，智能手機在十年沉浮之際，亟待變革和創(chuàng)新的來臨。

　　相信大家可能經(jīng)常在媒體的各種曝光信息或者概念設(shè)計中看到那些美輪美奐的全屏手機，以iPhone為例，每年在發(fā)布會前總會有那些YY的概念設(shè)計圖，最顯著的ID設(shè)計便是只剩屏幕，去掉Home鍵、聽筒等等。雖然小米MIX已經(jīng)是全面屏的產(chǎn)品，它也獲得了市場和消費者的高度關(guān)注，但始終這是一款概念的產(chǎn)品，當中的產(chǎn)品成本是很高的，這也一直導(dǎo)致它產(chǎn)量很難滿足市場的需求。

　　要想令智能手機在ID設(shè)計、交互方面取得重大變革，就要看如何解決現(xiàn)階段手機Home鍵、聽筒等設(shè)計問題。去掉實體Home鍵，我們可以用屏幕里面的虛擬按鍵代替，可是指紋識別Touch ID模塊應(yīng)該怎樣解決？在今年CES2017展會上，Synaptics攜各種最新人機交互技術(shù)亮相，涉及觸控、顯示、生物識別等多種人機交互領(lǐng)域的最新技術(shù)，當中包括能去掉那Home鍵的技術(shù)方案。

　　Home鍵可以說Bye Bye

　　早在2016年8月份，Synaptisc已經(jīng)宣布了全新玻璃指紋識別傳感器 Natural ID FS4500，這與一般手機廠商植入按鍵中的指紋識別傳感器不一樣，這款指紋傳感器是可以置于手機屏幕的玻璃蓋板下方，無需特別的按鍵，即可辨認用戶的指紋。該解決方案可透過玻璃和陶瓷面板（厚度可高達300微米），兼容鋼化玻璃。同時該傳感器的大小只有6x6mm，可以供給各種手機廠商。

　　成熟的電容式傳感器方案

　　在2016年12月，Synaptics又發(fā)布了一款光學指紋傳感器Natural ID FS9100，它與FS4500一樣，也是面向手機和平板設(shè)計，同樣可以置于手機屏幕的玻璃蓋板下方，而其更是能透過1毫米的蓋板玻璃掃描，相比FS4500的300微米（0.3毫米）提升很多。同時在傳感器的原理方面，F(xiàn)S9100是光學傳感器，較傳統(tǒng)的電容式傳感器，無需挖孔，正面的實體按鍵便有可能取消。假如能去掉實體按鍵，這必定會大幅降低玻璃的加工成本和難度，同時手機廠商也能有更大的外觀設(shè)計度。

　　光學指紋傳感器的穿透性相比傳統(tǒng)電容式指紋傳感器要好，可以透過1mm的蓋板玻璃（現(xiàn)在市面上手機的玻璃厚度不超1mm），即使放在現(xiàn)在普遍采用的2.5D玻璃下也沒有問題。同時光學傳感器不會有濕手操作失敗的問題，同時具有抗靜電等特性。有人擔心光學指紋傳感器在體驗上是否會比傳統(tǒng)的電容式指紋（指我們現(xiàn)在主流手機采用的指紋識別）要差，如指紋識別準確率低、耗時長等。在今年CES的Synaptics的展臺上有相關(guān)Demo產(chǎn)品，現(xiàn)場體驗起來，不論是識別速度還是準確度都很不錯，對比正在使用的iPhone 7 Plus，體驗相近。雖然光學指紋傳感是新技術(shù)，但是體驗上與主流電容式指紋識別并無明顯差距。

　　實際上，指紋識別傳感器放哪里最好，并沒有一個準確的說法，而Synaptics的理念便是幫助廠商能把指紋識別放在所有他們想放置的位置。通過FS9100，Synaptics把這個理念又向前邁進了一步。因為要在手機和平板的屏幕上任一固定位置或者是不固定位置，實現(xiàn)指紋識別功能，基本唯一可行的方案就是光學。這是因為電容傳感技術(shù)需要極低的信噪比，并透過超過0.35mm的玻璃進行電容感應(yīng)，因此在這一階段使用電容技術(shù)就不太現(xiàn)實了。

　　所以現(xiàn)在我們可以利用FS9100光學傳感器，把指紋識別傳感器放在屏幕下方的固定位置。雖然位置依然是固定的，但是不再局限在Home健這個實體按鍵上，廠商可以根據(jù)自己的ID設(shè)計需求來控制；而隨著光學指紋技術(shù)的發(fā)展，未來我們可以在屏幕上任何一點實現(xiàn)指紋識別。

　　當然我們也要看到屏幕中集成指紋識別仍然有技術(shù)的難題，那便是指紋和觸控操作是處于手機的不同區(qū)域，相互不干擾，而指紋識別傳感器放在屏幕下，這可能會與屏幕的觸控傳感器有干擾，如何準確識別用戶是進行觸控還是指紋識別，這將是一大難題。

光學傳感器（置于白色框里）

　　技術(shù)依然會慢慢進步，我們也等待難題解決的一天。FS9100已經(jīng)在CES2017展會上展出，手機上覆蓋一塊完整的玻璃，并沒有開孔，而屏幕下方小框框里內(nèi)置了光學指紋傳感器。它的出現(xiàn)降低了玻璃蓋板的生產(chǎn)難度，同時可以給予廠商最大限度的ID設(shè)計自由度，不再局限于現(xiàn)在的傳感器設(shè)計，去掉Home鍵已經(jīng)不是夢。FS9100目前已經(jīng)開始出樣，預(yù)計2017年年中和下半年量產(chǎn)出貨。從這一點分析，三星S8采用光學指紋的傳言似乎并不靠譜。

　　TDDI方案：顯示觸摸高度集成

　　Synaptics提出的TDDI方案實際是把觸控屏控制器和顯示驅(qū)動器集成在單一芯片上，從而降低整體的成本。我們在CES上看到其展出大量采用TDDI方案的產(chǎn)品，包括華為Mate9、小米5S，中低端手機如華為暢享6S等，覆蓋了主流手機廠商的各級各檔位的產(chǎn)品。

　　Syanptics的TouchView TDDI產(chǎn)品組合能夠支持從HD到WQHD等多種分別率。TouchView控制器能夠把觸控控制器IP和傳統(tǒng)級專業(yè)顯示驅(qū)動器技術(shù)集成到單一芯片解決方案，同時能夠支持多點內(nèi)嵌式和混合多點內(nèi)嵌式，整體來說，TDDI技術(shù)可使系統(tǒng)的成本更低，簡化供應(yīng)鏈，也能夠支持智能設(shè)備進行無邊框的設(shè)計。

　　TDDI的最大優(yōu)點在于功耗更低，厚度也可以更加輕薄，邊框也可以更窄，成本必然會降低�？墒怯捎诋斍懊姘鍙S工藝的問題，會有一定良品率的問題，前期有可能導(dǎo)致成本的上升，可是長遠來說，TDDI的技術(shù)成本是要低于兩顆芯片的。

　　多重生物認證方案：指紋+臉部識別多保險

　　我們在Synaptics的展臺上，現(xiàn)場人員為我們介紹了一款擁有指紋和面部識別兩種生物識別方式的智能手機。我們看到，用戶可以針對不用的應(yīng)用、功能等設(shè)置不同組合的認證方式。例如安全級別不太高的應(yīng)用可以選擇面部識別或者指紋識別打開，而對于支付等安全級別較高的的應(yīng)用功能，那可以設(shè)置面部+指紋識別同時符合才能完成開啟。

　　現(xiàn)場體驗了一番，在手機解鎖等安全級別中等的操作，就如同我們使用現(xiàn)在手機解鎖一般，快速而且準確率高。在進入一些隱私相冊的時候，系統(tǒng)設(shè)置了指紋和面部識別同時符合才能準許，當只使用指紋識別的時候，系統(tǒng)會提示同時需要把面正對屏幕，當兩者同時通過檢測后便能順利進入相冊。不過可能因為是Demo的關(guān)系，面部識別的提示不太直觀，當然這可以通過軟件升級改進，而整個多重認證過程依然是迅速，準確率很不錯。

　　這個多重生物認證方案是在CES2017上發(fā)布的，它能夠為智能手機、平板電腦提供更靈活更安全的設(shè)計。用戶可以通過多重融合的引擎，選擇任意生物方式來進行認證。用戶的指紋和面部生物特征完全集成在Synaptics Natural ID指紋傳感器中，融合識別的結(jié)果是取決于多個生物特征，這既可以提高安全性，同時組合起來也令其更加靈活便捷。當我們帶著手套或者其他不方便用指紋的時候，就可以選擇以面部識別作為主要認證方式。

　　多重生物識別實際安全性能夠提到很高，采用組合的方式需要兩者都符合才能通過，安全級別得到提高。同時指紋識別和面部識別的組合，并不需要在原來的設(shè)備里面新增額外的硬件傳感器，只要原設(shè)備是Synaptics的傳感器，通過軟件升級便可以使用這個功能，并不會增加成本。

　　在安全技術(shù)方面，Synaptics多重生物特征融合引擎由Synaptics SentryPoint技術(shù)支持，如PurePrint防欺騙算法的Quantum Matcher技術(shù)。PurePrint防欺騙算法是利用特有人工智能技術(shù)檢測指紋圖像，可以區(qū)分真假手指，而面部識別同樣采用防欺騙工具，能夠同時檢測眨眼和頭部移動的多重組合動作。

　　手機形態(tài)或?qū)⒂行碌淖兏?/strong>

　　Synaptics是一間專注于移動計算、通信和娛樂設(shè)備人機界面交互開發(fā)解決方案設(shè)計的制造公司，涉獵移動、PC和汽車行業(yè)，提供人機交互解決方案，包括觸摸屏、指紋、壓力感應(yīng)等等。Synaptics的光學指紋傳感器等一系列新的人機交互特性的發(fā)布，將會推動手機ID外觀設(shè)計的發(fā)展，不再糾結(jié)于Home�。ㄖ讣y識別傳感器）的位置。

　　從設(shè)計上來看，處于玻璃內(nèi)層的傳感器設(shè)計能令產(chǎn)品免于開孔，一整塊的玻璃的設(shè)計自由度更加大；實用性來說，免于開孔之后，可以防止一些水、灰塵等細小物件進入產(chǎn)品內(nèi)部，同時指紋識別模塊可以根據(jù)需求放置在屏幕的任一個地方，靈活性更加大，當然初期這個需要硬件和軟件的共同協(xié)調(diào)優(yōu)化，以達到更加良好的體驗。

　　TDDI方案擁有更高集成度

　　市場上并不是只有Synaptics一家在做指紋識別相關(guān)的技術(shù)，面臨整個手機行業(yè)的增長放緩、競爭對手的挑戰(zhàn)，Synaptics依然有很大的市場前景，因為現(xiàn)階段產(chǎn)品對于指紋、顯示、觸控等人機交互等創(chuàng)新需求是增大的。雖然做指紋識別技術(shù)的公司很多，同時具備相當實力的廠家也不少，但是只有少數(shù)幾家可以提供把指紋識別與其他顯示、觸摸傳感器融合、置于玻璃下方等的技術(shù)解決方案。

　　隨著CES結(jié)束和MWC的臨近，網(wǎng)絡(luò)中充斥著去掉Home鍵的三星S8渲染圖設(shè)計。而按照指紋識別技術(shù)方案的市場來看，可能性很大，但不一定是光學指紋。Synaptics并不是唯一一家提供玻璃下內(nèi)置指紋識別傳感器方案的公司，我們看到高通、LG也有相應(yīng)的方案，前者是超聲波指紋，但在小米5s上的識別速度、準確率以及是凹槽設(shè)計上的用戶體驗沒有比現(xiàn)在常見的電容式指紋好；后者LG新技術(shù)可以讓小至 0.01 英寸的指紋識別模塊放到手機屏幕玻璃之下，不過對厚度有要求。Synaptics的技術(shù)方案，包括Under-Glass的FS4500和光學FS9100，與競爭對手相比有優(yōu)勢也有不足，不過它的加入必然會推動指紋識別傳感器置于融入屏幕玻璃下的發(fā)展和普及。

三星S8渲染圖（指紋識別處于屏幕玻璃下）

　　在指紋識別不可或缺的當下，要想去掉Home鍵，指紋識別功能置于屏幕底下顯然會成為當下手機設(shè)計的優(yōu)先選擇，這也會令手機外觀設(shè)計具有更多可塑性和創(chuàng)新性。