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指紋識别在當下，已經是非常普遍的技術，屏下指紋都已成為千元機的标配，一起來回顧一下指紋識别的發展曆程吧。

最早的指紋識别出現在什麼時候呢？10年前？20年前？50年前？非也非也，出現在大約3800～3500年前，想必大家都聽說過簽字畫押。

我國新石器時代的仰韶文化遺址、二裡頭遺址出土的陶器有明顯紋理清晰的指紋痕迹，說明古人已經會使用指印了。

《周禮·天官·小宰》載“聽稱責（債）以傅别、聽取予以書契、聽賣買以質劑。”《周禮·地官·司市》亦載“以質劑結信而止訟，以賈民禁僞而除詐”。都說明了做買賣要簽字摁手印。

好了，不扯淡了，回到正題。

指紋的研究在19世紀的歐洲演變為了一門專業的學科，其主要作用是用于偵破案件和人口管理，還沒有進入安全保密的領域。

1998年，西門子公司基于Bromba公司的刮擦式指紋識别技術，研發出了世界上首款搭載指紋的手機：西門子(SL10)1088，第一次推出了上下開合、屏幕與按鍵分離的手機，也就是最早滑蓋手機的形态。

雖然諾基亞在1996年就推出了可以滑動的8110，但8110的滑動方式隻是鍵盤上的一個塑料蓋子。

西門子(SL10)1088

西門子(SL10)1088的指紋位于背部，這是一款沒有量産的原型機，也隻是一部功能機。

這部特别版SL10裝有一個SIM卡大小的金屬片指紋感應器，最多支持59個指紋，每個不同的指紋都有不同的使用權限。這部手機的誕生，使得指紋技術作為手機的安保方式開始逐漸走向成熟。

刮擦式指紋識别采用一維的線性傳感器，像素排列隻有一行，需要手指從傳感器上緩慢劃過之後，再拼接成完整的指紋進行識别。

諾基亞8110

其實刨根問祖，諾基亞8110也不是第一部滑蓋手機，1993年的索尼CM-H333才算是最早翻蓋手機，把聽筒上推滑蓋接聽電話，滑下結束通話。

索尼CM-H333

僅僅兩年之後，首部量産級别指紋識别手機便來臨了。

法國公司SAGEM，于2000年推出的薩基姆MC959，是世界首款量産的指紋識别手機，這款手機是一部功能機，指紋識别位于背部，手機的指紋僅僅用來驗證PIN碼。薩基姆MC959使用的指紋技術來自于意法半導體(已經退出市場)。

2001年，Handspring Visor，這是一款基于Palm OS的PDA（掌上電腦）産品，指紋識别模塊來自瑞典公司FingerPrintCard (FPC)。同年，惠普推出了内置指紋識别傳感器的iPAQh5400。

随後三星也推出了一款名為Pass－Phone的指紋手機，用指紋代替了常規的數字口令，可以在手機上進行銀行轉賬，還可以憑指紋進行電子商務活動、收發電子郵件。

2003年７月，日本電信公司富士通，推出了全球首款正面指紋識别手機：富士通F505i，指紋技術技術來自之後被蘋果收購的AuthenＴec公司。

富士通F505i

10多年來，富士通推出了無數指紋識别手機，但大多隻在日本國内售。如F900i、F506i、F901iC、Genesis、F902i、F903i、F904i、F1100、F905i、F-09A、F-01B、F-03B、F-01C……數量占當時指紋機總數的70%左右，雖然市場反響平平，但日本企業的那股執着勁，一直讓富士通默默地充當了手機指紋的推動者和探索者。

我們國産手機做指紋識别，邁出第一步的并不是大衆以為的在蘋果之後的魅族，也不是vivo，而是波導和CECT，在非智能手機時代就嘗試指紋識别了，說起來比蘋果早7年，當然二者體驗不是一個等級的。

2005年，波導發布了E868手機，搭載了中科院自動化所田捷博士團隊自主研發的嵌入式指紋認證模塊，隻是該模塊并沒有直接嵌入在手機之中，而是一個單獨的産品，在通過充電接口與手機相連後，可以進行指紋識别。

波導E868

2007年，中國電子集團旗下中電通信（CECT）推出首部“指紋待機王”：CECT T100。這款手機指紋識别位于手機方向鍵區域，是刮擦式指紋，使用時需要上下滑動手指。

CECT T100

細心的朋友會發現這款手機沒有上下導航鍵鍵，因為T100指紋識别模塊搭載了獨創的“指紋鼠标”功能，集成了上下選擇滑動的功能。

T100的指紋可以分别加密手機中的電話薄，通話記錄和短信。同時CECT還和“中關村在線”推出了“重金招募手機玩家”的活動，從全國選出了兩位骨灰級玩家用各種方式破解T100的指紋識别，最終兩位都沒有突破CT100的安全防線。

2011年4月，摩托羅拉推出MB860，将指紋和電源鍵結合在了一起，國際型号為Atrix4G，其實隻是北美運營商AT&T的定制版，支持4G網絡(其實就是HSPA ，隻能算是“僞4G”)。

摩托羅拉MB860

指紋識别同樣采用了AuthenTec的方案，不過由于指紋識别模塊的種種技術問題，這款手機依然是刮擦式解鎖，位置也比較奇怪，在手機背部上方，很難夠到。

這部手機搭載的是 NVIDIATegra 2 雙核處理器，支持擴展塢連接電腦，Android 2.2系統。

截止前面，大家已經知道了幾個提供指紋技術的公司，除了意法半導體已經退出市場，其他還有很多指紋技術模塊提供商。

瑞典的FingerPrint Card（FPC）：

成立于1997年，位于瑞典哥德堡，創始人是倫納特卡爾森，在2005年一度無法運營下去将要面臨倒閉，好在後來接受了日本公司的投資才幸存了下來。

2013 年的時候 FPC 開始大舉進軍智能手機市場，由于 AuthenTec 隻對蘋果提供， FPC 2014年收購Anacatum後成為中國安卓手機指紋識别市場的霸主，一度市占率達9成以上，成了非蘋果手機陣營的老大。

前些年華為榮耀系、mate系、中興ARON、魅族MX5、OPPO R7Plus、一加OnePlus 2等都是采購自FPC。FPC2015年、2016年是指紋識别市場上的老大，與國内前四大廠商華為、OPPO、vivo 、小米都有合作，魅族、三星也是客戶之一，除了智能手機外還有戴爾、華碩筆記本等産品使用它的指紋識别芯片。

華為在前些年一直是使用FPC指紋傳感器供應商，後來才分散采購。2017年開始FPC先在華為P10上輸給了Goodix，後又在Mate10上輸給了思立微。

美國蘋果的AuthenTec：

成立于1998年，2007年AuthenTec在納斯達克上市，2011 年，AuthenTec研發出來了正面按壓式的電容指紋識别技術，稱之為“TruePrint”，向LG、富士、三星、諾基亞、蘋果等大客戶展示，最終隻有蘋果感興趣。

2012年7月，蘋果公司3.56億美元收購了AuthenTec公司，随後AuthenTec開始停止向第三方銷售指紋芯片。

2015年6月，蘋果又從倒閉的生物識别安全公司Privaris購買了大量與指紋識别及觸控屏技術相關的專利。

蘋果的風格一向就是這樣，相關的技術供應廠商，能收購就收購。

中國的彙頂Goodix：

成立于2002年，2011年獲得處理器大佬聯發科的子公司投資，累計持有彙頂科技的持股約為 15.91%。在FPC蒸蒸日上上時，彙頂也漸漸赢得國内廠商的訂單，并最終反超FPC，魅族的旗艦 PRO 6 Plus 就首發搭載了彙頂的活體指紋識别芯片。

2017年3月，彙頂的指紋芯片出貨量超過FPC，在MWC2017 大會上，彙頂發布了自己的屏内指紋識技術。

2017年，OPPO封殺彙頂科技，将其列入供應商禁用名單長達五年時間，轉而向思立微采購，OPPO R17屏幕指紋芯片便是由思立微獨家供貨。

彙頂的故事，以後會單獨講述一期。

美國的Synaptics（新思）：

成立于1986年，人機界面領導者、筆記本觸摸闆觸摸闆大佬，2013年收購Validity進軍指紋識别領域，之前以滑動式指紋方案為主，2015年推出按壓式指紋識别技術。

2015 年初，Synaptics 也針對高端移動設備推出了按壓式（Natural ID）指紋識别技術，Synaptics 是三星、HTC、華碩的供應商之一。

小米8透明探索版、vivo X20的屏下指紋傳感器就來自新思。

美國高通：

2015年發布Sense ID 3D超聲波指紋識别技術，小米5S、三星S10的超聲波屏幕指紋由高通獨家供應。

中國台灣神盾：

2007年成立，2015 年底神盾在台灣上市，三星A系列手機獨家指紋供應商。後來逐漸拿到了聯想及華為的訂單，如榮耀Honor 30 Pro／Pro 及nova 7 Pro系列。

中國台灣敦泰：

全球領先的人機界面解決方案提供商，擁有全球最完整的電容屏觸控方案、全方位的TFT LCD顯示驅動，進入行業很早。

2014 年 9 月 24 日敦泰與挪威指紋辨識廠IDEX 合作發布了完整的指紋識别方案，但是之後敦泰的指紋業務差不多就陷入了停滞，目前敦泰指紋芯片出貨非常少。

主要原因是原有技術團隊骨幹出走。一部分人跟着莫良華（敦泰原副總）成立了信炜科技，另外一批人則成立了芯啟航，這兩家公司都定位于指紋識别領域。

邁瑞微：

成立于2014年3月，最初在指紋門鎖市場，“國産iPhone 6”（山寨高仿），采用的就是邁瑞微的指紋識别芯片，邁瑞微号稱是全球首家采用 TSV 封裝技術的指紋芯片供應商，TSV 封裝技術，是 Apple Touch 采用技術方案，技術成熟，邁瑞微有自主專利技術，剛好避免了糾紛。

上海思立微：

2010年10月成立，随後被兆易創新收購，2018年11月，彙頂科技起訴思立微侵權其所擁有的3項專利背叛無效。

OPPO R17和華為Mate10的指紋供應商，主要客戶是華為和OPPO。

除了以上幾家，還有深圳芯啟航、貝特萊、信炜、比亞迪微電子、中國台灣茂丞科技、上海圖正、京東方、成都方程式、台灣映智科技、費恩格爾、台灣義隆電子等等廠商，業務不局限于手機指紋傳感器。手機公司選擇供應廠商都是兩手甚至多手準備，蘋果除外。

涉及的手機型号不全，由于篇幅有限，機型太多，敬請諒解。

2013年9月，蘋果發布iPhone 5s，首次采用了正面按壓式電容識别方案。

TouchID采用的是電容式單電觸摸傳感器，當用戶手指觸碰到指紋識别區域時候，可從不同角度掃描用戶皮膚表層，生成一個非常詳細的三維指紋圖。

TouchID的指紋數據會全部集中封存在蘋果A7處理器之中，不會上傳到iCould中，可以做到“一機一号”。把一台手機的TouchID傳感器拆卸下來，裝到另一台iPhone上，是無法工作的。

在5s之前做指紋的手機，沒有100個，也有50個，但是人們一聊起指紋記住的卻隻有蘋果，這其中有一部分原因是蘋果依靠它在行業内的巨大銷量和話語權。

蘋果做出首款按壓式指紋也許有巧合的成份，但更多的是蘋果對技術的敏銳嗅覺，這也是蘋果老謀深算的體現，能夠把按壓式指紋與自己獨有的Home鍵做到融合。

這個詞送給HTC太合适不過了，不管是當年的第一台智能手機、還是智能手機的指紋識别，HTC都慢蘋果一步，非常可惜。

2013年10月，HTC One Max發布，這是是繼iPhone5s後關注度最大的指紋識别的手機，蘋果推出指紋之後，大家都在等其他廠家的跟進。

其實從發布時間來看，這部手機的研發周期跟iPhone5s基本同期，發布時間也就相差一個月， 不幸的是在Touch ID的光環之下，HTC One Max的指紋識别的體驗有點雞肋，關注不大。

HTC One Max

因為指紋技術來自美國的老牌觸控供應商Synaptics (Validity) ，是刮擦式，相

比Touch ID的按壓式，刮擦式技術落後，體驗一般，而且放在背面，很多人不易理解。

曆史就是這樣，大家隻會記住最出名的，沒人會記得默默無聞的第一名和僅次于冠軍的第二名。

說到國産手機指紋識别，大家第一個想到魅族，然而事實卻是，魅族之前，有不少國内廠家已經跟進了指紋識别。

2013年12月的VIVO Xplay 3S (FPC 的後置刮擦式)、2014年9月華為Mate 7采用了FPC的後置按壓式，雖然是後置，但是相比體驗差勁刮擦式，後置的按壓式至少可以用了。

這和HTC的窘境是一樣的：大家隻會記住最出名的，沒人會記得默默無聞的第一名和僅次于冠軍的第二名。

2014年11月，魅族MX4 Pro發布，這是國産手機史中一款劃時代的産品，打破了Touch ID在正面按壓式指紋識别上的壟斷，給業界帶來了另外一種可能。

驕傲的不是魅族借鑒蘋果，而是給魅族提供指紋技術支持的是一家來自中國本土的廠商一Goodix (彙頂)。

MX4 Pro所帶來的指紋體驗幾乎接近Touch ID，同樣的正面按壓、帶藍寶石玻璃覆蓋、支持指紋支付，魅族随後在其上開發出了Mback的交互方法，這也令彙頂這個名不見經傳的廠商開始被大家所讨論和接受。

魅族做這款指紋的過程中，沒有想象的順利。除了蘋果，沒有人做過正面按壓，而且彙頂的技術也沒有人用過，這個風險非常大，如果沒有做好，整條産品線就廢了。

蘋果、HTC都露過頭角了，老大哥三星作為一家手機巨頭，在蘋果的Touch ID出來兩年多後，在2015年4月才做出一個跟Touch ID體驗接近的指紋識别：三星S6。使用的技術仍然是三星的老相好Synaptics，抛棄了S5上刮擦式指紋的前恥，終于做出了正面按壓式。

三星S5（左）、三星S6（右）

早期三星手機的指紋全部來自Synaptics公司，它的技術實力跟FPC有點差距，指紋芯片表面無法做到藍寶石，加之突起的按鍵設計，三星手機一直被人诟病指紋容易刮花。

2015年５月，努比亞Z9尊享版出現在大家視野之中，這是首部搭載側面指紋解鎖的手機，但沒有立馬上市，很可惜。

2015年7月，全球首款千元指紋識别智能機酷派大神Note3發布，标志指紋識别第一次下放到千元機行列，是一部對指紋識别技術普及做出巨大貢獻的産品。

2015年9月，在柏林，最終第一部上市側面指紋識别手機被索尼XperiaZ5奪走，采用的是Synaptics的方案，側面指紋識别成了大家對索尼的印象，又應了那句話：大家隻會記住最出名的，沒人會記得默默無聞的第一名和僅次于冠軍的第二名。

2016年4月，魅藍note3發布，标志着手機行業又一曆史進步，一款售價799元的魅藍note3，搭載了正面按壓式指紋識别，魅族産品從上到下全線都配備了正面指紋，标志着指紋識别手機成功普及到了百元機。

2017-2018年，全面屏手機可以說是當時最為火爆的設計，所有大大小小的手機廠商都在推出自家的全面屏旗艦。不過同樣面臨着諸多的問題有待解決，為了追求極緻屏占比，指紋識别“被迫”轉移到了背部。

巨醜的背部開孔，讓大家都盼望着屏下指紋識别的快點到來，就跟我們現在盼望屏下攝像頭一樣急切。

2016年12月，美國Synaptics發布首款屏下光學指紋傳感器，在不開孔的同時支持最大 1mm的玻璃蓋闆。

MWC2017 大會上，彙頂發了屏内指紋識别技術。

2018年1月10日，vivo在美國CES2018展示屏幕指紋技術，采用來自Synaptics的傳感器芯片。本來大家都以為這隻是概念産品，上市不知道哪一天去了。

然而，僅僅十幾天以後，vivo就發布了這款手機：全球首款指紋識别手機vivo X20 Plus屏幕指紋版，搭載正面光學屏幕指紋識别，來自 Synaptics 首款量産的屏下指紋識别傳感器 FS9500 Clear ID。到x21同時采用了來自彙頂和 Synaptics 兩家供應商的屏下指紋方案。

如今屏下指紋識别，已是家常便飯，下期簡單讨論讨論屏下攝像頭的幾種實現方式。手機的屏下指紋識别在大體上分為三種類型：

光學型：

上班的打卡機利用的就是光學指紋識别技術，主要是依靠光線反射來探測指紋回路。最常用的指紋識别技術，最早在手機上應用。

由于LCD屏幕無法自發光，目前光學屏下指紋識别的産品都采用OLED屏幕。

光學屏下指紋主要有彙頂，新思，思立微三家供應商，其中彙頂最早發布光學屏下指紋，現已發展到了我也不知道第幾代，廠商想說第幾代就第幾代的階段。

超聲波：

進行指紋識别時，超聲波傳感器發射超聲波，入射到手指上，由于指紋存在脊和谷，導緻超聲波傳播路徑長度不同，反射波到達接收器的時間就有所差異，處理差異就可以描繪指紋圖譜，因此抗污能力高抗污能力高（濕手也能識别），安全性相較，超聲波傳感器的尺寸很小。

手機上超聲波指紋識别技術的主推者為高通，2015世界移動通信大會上推出。樂視在2016年1月、小米在2016年9月就推出了超聲波指紋識别手機，不過被罵的挺慘，三星後來也采用了超聲波指紋識别。

電容型：

利用指紋的立體特性使用像素感應器來測量像素區，對比皮膚層和傳感器層原件的電壓和參考電壓，生成指紋的電信息圖像。由于獲取的是電信息，這對于皮膚的清潔程度要求降低。這也是目前較為主流的手機指紋識别系統，蘋果的TouchID、彙頂正是使用了電容型。

電容式指紋識别是手指直接觸摸的識别方案，想要做到屏幕下面，因為隔了屏幕，穿透能力較弱，技術還在研究中，尚未成熟。

指紋識别技術的發展，的确為手機及其他各類産品，大大的提升了安全性和保密性，不過雖然屏下指紋技術很成熟，但這絕不是終點，未來的手機解鎖和安全方式，還有很多挑戰，很多無法想象的各種生物技術等等。

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