指紋解鎖已25載 安卓還在堅持蘋果為何半路跳車

隨著手機行業技術的不斷進步，使用者解鎖手機的方式從最早的數字密碼、九宮格螢幕圖案解鎖逐漸進化至指紋解鎖、面部識別解鎖等生物模式，使用者只需用手指按壓指定位置，或者抬起手機掃描臉部便可一鍵解鎖手機，操作愈加方便。

在這項技術的進步途中，蘋果、三星、魅族、小米等廠商都起到了重要的作用，我們今天就來簡單盤點下這項技術25載的發展簡史。

01 最早指紋識別手機：西門子（SL10）1088

目前有跡可循的第一款支援指紋解鎖的手機來自1999年，來自西門子推出的SL1088（SL10）機型，其也是世界上首款較為成熟的滑蓋手機，使用者可以將上半部分的螢幕向上推起，不過如此前瞻性的設計並沒有受到歡迎。

該機的指紋識別區域位於機身背部，採用刮擦式識別方式，需要使用者線上性感測器上緩慢劃過，拼接成完整指紋。西門子SL1088還是全球首款3色彩屏手機，顯示效果再次完成了革新。

02 首款正面指紋解鎖手機：富士通 F505i

4年後，富士康推出了一款搭載正面指紋識別的手機富士通 F505i，如下圖所示，該機在九宮格鍵盤的下方植入了一塊刮擦式指紋解鎖模組，使用者在開啟手機後便可用慣用手的拇指隨時解鎖手機。

其實從這款手機的設計上，我們已經可以能看到未來正面指紋解鎖的雛形了，不過現在離大家聯想到的iPhone系列還有十年的距離。隨後富士康也陸續推出了多款支援指紋解鎖的手機，不過由於技術尚未成熟，更多使用者認為數字解鎖已經夠用，並未掀起全球性的波瀾。

03 首款支援指紋解鎖的智慧機：MOTO MB860

時間來到2011年，摩托羅拉推出了一款MOTO MB860機型，該機預裝Android作業系統，正面搭載了一塊4英寸的電容觸控螢幕，內建英偉達Tegra 2雙核處理器能提供1GHz的工作主頻。

言歸正傳，該機在機身頂部加入了刮擦式指紋解鎖識別模組，其與電源鍵整合在一起，最初的設計意圖可能是希望使用者在按下電源鍵解鎖螢幕時直接進行指紋識別，但其位置過於靠上，使用者很難在手持的狀態下多次精準刮擦。

04 首款正面按壓指紋：iPhone 5S

2013年，一款跨時代的機型iPhone 5S於美國正式釋出，該機新增了正面按壓電容指紋設計，使用者可以透過按壓主螢幕按鈕完成手機的解鎖、購買等一系列操作。同時，手機記錄下來的指紋資訊全部儲存於本地，進一步保證了用機安全。

iPhone 5S的Home按鍵結構

根據官方介紹，使用者在按壓Home鍵時，按鈕上的不鏽鋼環可以檢測手指接觸，將使用者的指紋透過HOME鍵傳輸到感應器。讀取指紋的次數越多，指紋識別會越精準。也是因為iPhone系列巨大的影響力，指紋解鎖技術正式地出現在了大眾的視野之中。

隨後，魅族快速跟進了正面電容按鍵指紋識別技術，推出了多款採用類似設計的技術，為指紋解鎖在國內的普及做出了巨大貢獻。

05 首款支援側面解鎖：努比亞 Z9尊享版

2015年5月，努比亞釋出了Z9系列手機，其中的“超大杯”nubia Z9尊享版搭載了TiO側邊指紋設計，指紋是被模組被整合在了機身側面的電源鍵之中。不過，該機當時主打的還是無邊框設計，觀感還是相當優秀的。

努比亞 Z9尊享版（圖片來自網路）

不過這款手機在釋出後並未立刻上市，隨後在同年9月索尼釋出的Xperia Z5由於是市面上最先開售的側面指紋解鎖機型，也被認為是該技術的首發，這裡就見仁見智了。

06 首款屏下指紋解鎖：vivo X20 Plus螢幕指紋版

時間來到了2018年2月，vivo在17年釋出的X20 Plus的基礎上新增了業界首個光電指紋識別技術，內建了Synaptics（新思國際）全球首款屏下指紋感測器Clear ID FS9500，其原理為手機背板發出的光線可以穿透0。68mm的玻璃蓋板將指紋紋理照亮，指紋反射回的光線再穿透螢幕達到指紋識別感測器，最終形成指紋影象進行識別。

由於該項技術的原理是利用可見光照射到指紋上的影像來完成錄入和識別，按壓角度不同形成的影象也各不相同，所以需要多角度按壓多次才能記錄完成，同時在手指沾溼、強光等極端環境下解鎖速度、準確率並不理想。

07 首款技術成熟的超聲波指紋解鎖手機：三星S10

雖然高通最早於2015年就曾釋出過超聲波指紋識別技術，不過由於造價、內部結構等問題該技術並沒有很快應用於手機之上，技術也並不成熟，2016年初的搭載超聲波指紋技術雛形的樂Max 2就被網友狂噴，直到2019年2月，三星S10系列才將這種成熟的指紋3D識別方式帶到了使用者面前。

該系列中S10、S10+均搭載了此項技術，其透過感測器發射超聲波，入射到手指上，再根據反射波到達接收器的時間長短來描繪指紋圖譜，所以抗水、抗汙能力要明顯強於光電指紋識別。

我們前文也提到過，生物解鎖大致安全程度排列為“3D結構光技術>指紋>2D影象識別技術”，而超聲波指紋由於採用了立體解構的方式，整體的解鎖速度、錄入時間、識別安全性都要明顯強於光電指紋，這也是目前生物解鎖比較成熟的方案之一。

隨著時間的發展，手機超聲波指紋解鎖技術雖然成熟，很多廠商旗下的高階旗艦產品都搭載此技術，例如vivo今年釋出的X Fold、X Note系列產品，前者也是首款支援“3D超聲雙螢幕指紋”解鎖的摺疊屏手機。

vivo X Fold系列釋出會截圖

08 指紋解鎖技術進步神速，蘋果為何半路跳車？

最後我們再回到標題中的那個問題，為何蘋果在iPhone X系列時“半路跳車”，放棄了Touch ID這項技術呢？據推測可能有三大理由：

1、Face ID首次出現，蘋果認為Touch ID已無用武之地。由於TrueDepth相機系統的加持，iPhone X能對使用者的面部進行3D結構掃描、識別，不僅速度更快，安全性也更高，更別提iOS 15。4還新增了口罩識別，更加方便；

2、追求全面屏。庫克時代iPhone系列已經不再注重“小而美”了，大屏體驗是很多手機使用者所看重的賣點，而電容按鈕佔據的面積太大，放棄此設計可以有效提升正面屏佔比；

3、屏下指紋尚不成熟，參考上方的時間點，2017年屏下指紋技術基本還都是採用的光電式，這種2D結構在沾水、沾汙等環境下並不適用。

雖然目前超聲波指紋技術已經趨近成熟，但目前看來iPhone迴歸屏下指紋也並不樂觀，因為Face ID已經足夠好用，有訊息人士稱蘋果最早將於2024年才將實用屏下指紋技術，懷念Touch ID的蘋果粉絲們有的等了。

你認為指紋解鎖能被Face ID全面覆蓋嗎？

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