超声波屏下指纹原理是什么？与其他屏下指纹方案有什么区别
现在大部分中高端手机都用了屏下指纹解锁，其中超声波方案近两年越来越火，不少人都好奇它到底和以前的光学屏下指纹不一样在哪里，今天就用大白话给大家讲明白。
先说说超声波屏下指纹到底是怎么工作的。其实你可以把它简单理解成手机屏幕下方放了一个微型的超声波雷达。
当你把手指按在屏幕上的时候，这个传感器会发出特定频率的超声波，超声波会穿过屏幕玻璃，打到你手指的皮肤上。我们手指的指纹有高低不平的嵴和沟，对吧？超声波碰到不同深度的地方，反射回来的能量和时间都不一样。
指纹嵴的位置离传感器更近，反射的信号更强；指纹沟的位置凹下去，离传感器更远，反射的信号就弱一些。传感器会把这些不一样的反射信号收集起来，转换成电信号，再拼成一张完整的指纹三维图像，最后和你之前存在手机里的指纹模板比对，比对成功就解锁了。
和以前我们接触过的屏下指纹方案比，最常见的就是光学屏下指纹，还有更早的前置后置电容指纹，这几种差别还挺大的。
先说说更早的电容指纹方案吧，就是以前手机正面Home键或者背面那种开孔的指纹。它是靠感知指纹嵴和电容极片之间的电容差来识别指纹的，优点是成熟稳定，但它必须要在手机机身开一个专门的位置放传感器，没办法做到真正的全面屏，所以现在基本都被屏下方案淘汰了。
再来说现在用得最多的光学屏下指纹，它和超声波的区别很明显。光学屏下指纹其实就是靠光来拍一张你的指纹照片，屏幕下方的像素点会发出亮光，透过屏幕照亮你的手指，然后下方的摄像头把指纹的影像拍下来，再做比对识别。
这就导致光学方案有个天生的缺点，它只能识别平面的影像，如果你的手指沾了水、汗，或者屏幕上有水渍，光线就会散射，拍出来的指纹就模糊了，解锁成功率直接下降。而且如果有人用你的指纹模具做一张假的*，光学方案还有可能被骗过，安全性不如超声波。
反观超声波方案，它不需要发光拍照，靠的是声波穿透，哪怕你的手指湿哒哒的，或者沾了点油、护手霜，甚至屏幕上有灰尘水渍，它都能正常识别。因为超声波能穿过这些液体杂质，直接打到你的手指皮肤上，不会影响反射信号的采集。
还有一个很大的区别，超声波能采集指纹的三维信息，光学只能采集二维平面信息。也就是说，超声波能感知到指纹每个位置的深浅，哪怕是纹路里非常细微的差异都能识别出来，假指纹想要骗过它难度大很多，安全性要高一个档次。
另外，超声波传感器不需要在屏幕下方预留镜头开孔，也不需要屏幕发光补光，所以它对屏幕的显示效果影响更小，也更节省电量。很多用户会发现，用光学屏下指纹的手机，冬天手指干的时候有时候解不开，湿了也解不开，换了超声波的机型就很少出这种问题，就是这个原因。
当然，超声波也不是全方面碾压光学方案，它也有自己的缺点。
第一个就是成本，超声波传感器的工艺比光学的复杂很多，价格要贵不少，所以目前大多只用在旗舰手机上，千元机和中端机基本用不起。
第二个就是识别速度，早期的超声波屏下指纹，解锁速度确实比成熟的光学方案慢一点，不过这两年技术进步很大，最新的超声波方案速度已经不输光学了，日常使用几乎感觉不出来差别。
还有人会问，超声波对人体有没有伤害啊？毕竟是声波嘛，其实完全不用担心，它发出的超声波能量非常非常低，比你打电话的时候手机的辐射还要小得多，对身体没有任何影响，正常用就好。
现在还有一些厂商在做大面积的超声波屏下指纹，不光能解锁，还能同时识别整个手掌的信息，甚至在你握手机的时候就能提前识别你是不是机主，不用按上去就能解锁，体验比以前好太多。
总结一下的话，简单讲就是电容指纹是开孔方案，适配不了全面屏，已经被淘汰。光学屏下靠拍照识别，成本低技术成熟，但是怕湿怕干还容易被假指纹骗。超声波靠声波反射测三维指纹，抗干扰能力强安全性高，就是目前成本还降不下来，没能普及到中低端机型。
以后随着工艺成熟，超声波方案的成本肯定会慢慢降下来，说不定再过两三年，一千多的手机也能用上超声波屏下指纹了，到时候大家解锁手机的体验还会更好。
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[Q]：超声波屏下指纹的原理是什么？
[A]：它相当于屏幕下方装了微型超声波雷达，手指按压时传感器发射超声波，超声波穿过屏幕打在手指皮肤上，利用指纹嵴和沟不同深度反射信号的差异，生成三维指纹图像，和预存模板比对完成识别。
[Q]：超声波屏下指纹和光学屏下指纹有什么区别？
[A]：光学屏下指纹靠光线拍摄二维指纹影像识别，成本低但怕水怕汗，安全性较低；超声波靠声波反射采集三维指纹，抗干扰能力强安全性高，只是成本更高。
[Q]：超声波屏下指纹湿手能正常解锁吗？
[A]：可以，超声波可以穿透水、油、灰尘等杂质，直接采集手指皮肤的指纹信息，湿手状态下解锁成功率远高于光学屏下指纹。
[Q]：为什么现在超声波屏下指纹大多只用在旗舰手机上？
[A]：因为超声波屏下指纹传感器的工艺复杂，生产成本比光学方案高很多，目前中低端手机很难承担这个成本，所以只在旗舰机型普及。
[Q]：超声波屏下指纹对人体有害吗？
[A]：没有危害，超声波屏下指纹发射的超声波能量极低，远低于手机通话产生的辐射，不会对人体健康造成影响。
[Q]：传统电容指纹和屏下指纹方案有什么区别？
[A]：传统电容指纹需要在手机机身开孔放置传感器，无法适配全面屏设计，现在基本被屏下指纹方案淘汰，而屏下指纹方案可以实现真正的全面屏，提升手机外观整体性。
[Q]：光学屏下指纹为什么容易被假指纹骗过？
[A]：光学屏下指纹只能识别二维平面的指纹影像，制作好的假*就能呈现出对应的平面影像，就能骗过识别系统，安全性远低于能识别三维信息的超声波方案。
[Q]：超声波屏下指纹比光学更省电吗？
[A]：是的，光学屏下指纹需要屏幕发光补光才能采集指纹，超声波不需要发光补光，也不需要额外的镜头组件，相对来说更节省电量。
先说说超声波屏下指纹到底是怎么工作的。其实你可以把它简单理解成手机屏幕下方放了一个微型的超声波雷达。
当你把手指按在屏幕上的时候，这个传感器会发出特定频率的超声波，超声波会穿过屏幕玻璃，打到你手指的皮肤上。我们手指的指纹有高低不平的嵴和沟，对吧？超声波碰到不同深度的地方，反射回来的能量和时间都不一样。
指纹嵴的位置离传感器更近，反射的信号更强；指纹沟的位置凹下去，离传感器更远，反射的信号就弱一些。传感器会把这些不一样的反射信号收集起来，转换成电信号，再拼成一张完整的指纹三维图像，最后和你之前存在手机里的指纹模板比对，比对成功就解锁了。
和以前我们接触过的屏下指纹方案比，最常见的就是光学屏下指纹，还有更早的前置后置电容指纹，这几种差别还挺大的。
先说说更早的电容指纹方案吧，就是以前手机正面Home键或者背面那种开孔的指纹。它是靠感知指纹嵴和电容极片之间的电容差来识别指纹的，优点是成熟稳定，但它必须要在手机机身开一个专门的位置放传感器，没办法做到真正的全面屏，所以现在基本都被屏下方案淘汰了。
再来说现在用得最多的光学屏下指纹，它和超声波的区别很明显。光学屏下指纹其实就是靠光来拍一张你的指纹照片，屏幕下方的像素点会发出亮光，透过屏幕照亮你的手指，然后下方的摄像头把指纹的影像拍下来，再做比对识别。
这就导致光学方案有个天生的缺点，它只能识别平面的影像，如果你的手指沾了水、汗，或者屏幕上有水渍，光线就会散射，拍出来的指纹就模糊了，解锁成功率直接下降。而且如果有人用你的指纹模具做一张假的*，光学方案还有可能被骗过，安全性不如超声波。
反观超声波方案，它不需要发光拍照，靠的是声波穿透，哪怕你的手指湿哒哒的，或者沾了点油、护手霜，甚至屏幕上有灰尘水渍，它都能正常识别。因为超声波能穿过这些液体杂质，直接打到你的手指皮肤上，不会影响反射信号的采集。
还有一个很大的区别，超声波能采集指纹的三维信息，光学只能采集二维平面信息。也就是说，超声波能感知到指纹每个位置的深浅，哪怕是纹路里非常细微的差异都能识别出来，假指纹想要骗过它难度大很多，安全性要高一个档次。
另外，超声波传感器不需要在屏幕下方预留镜头开孔，也不需要屏幕发光补光，所以它对屏幕的显示效果影响更小，也更节省电量。很多用户会发现，用光学屏下指纹的手机，冬天手指干的时候有时候解不开，湿了也解不开，换了超声波的机型就很少出这种问题，就是这个原因。
当然，超声波也不是全方面碾压光学方案，它也有自己的缺点。
第一个就是成本，超声波传感器的工艺比光学的复杂很多，价格要贵不少，所以目前大多只用在旗舰手机上，千元机和中端机基本用不起。
第二个就是识别速度，早期的超声波屏下指纹，解锁速度确实比成熟的光学方案慢一点，不过这两年技术进步很大，最新的超声波方案速度已经不输光学了，日常使用几乎感觉不出来差别。
还有人会问，超声波对人体有没有伤害啊？毕竟是声波嘛，其实完全不用担心，它发出的超声波能量非常非常低，比你打电话的时候手机的辐射还要小得多，对身体没有任何影响，正常用就好。
现在还有一些厂商在做大面积的超声波屏下指纹，不光能解锁，还能同时识别整个手掌的信息，甚至在你握手机的时候就能提前识别你是不是机主，不用按上去就能解锁，体验比以前好太多。
总结一下的话，简单讲就是电容指纹是开孔方案，适配不了全面屏，已经被淘汰。光学屏下靠拍照识别，成本低技术成熟，但是怕湿怕干还容易被假指纹骗。超声波靠声波反射测三维指纹，抗干扰能力强安全性高，就是目前成本还降不下来，没能普及到中低端机型。
以后随着工艺成熟，超声波方案的成本肯定会慢慢降下来，说不定再过两三年，一千多的手机也能用上超声波屏下指纹了，到时候大家解锁手机的体验还会更好。
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[A]：它相当于屏幕下方装了微型超声波雷达，手指按压时传感器发射超声波，超声波穿过屏幕打在手指皮肤上，利用指纹嵴和沟不同深度反射信号的差异，生成三维指纹图像，和预存模板比对完成识别。
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[A]：光学屏下指纹靠光线拍摄二维指纹影像识别，成本低但怕水怕汗，安全性较低；超声波靠声波反射采集三维指纹，抗干扰能力强安全性高，只是成本更高。
[Q]：超声波屏下指纹湿手能正常解锁吗？
[A]：可以，超声波可以穿透水、油、灰尘等杂质，直接采集手指皮肤的指纹信息，湿手状态下解锁成功率远高于光学屏下指纹。
[Q]：为什么现在超声波屏下指纹大多只用在旗舰手机上？
[A]：因为超声波屏下指纹传感器的工艺复杂，生产成本比光学方案高很多，目前中低端手机很难承担这个成本，所以只在旗舰机型普及。
[Q]：超声波屏下指纹对人体有害吗？
[A]：没有危害，超声波屏下指纹发射的超声波能量极低，远低于手机通话产生的辐射，不会对人体健康造成影响。
[Q]：传统电容指纹和屏下指纹方案有什么区别？
[A]：传统电容指纹需要在手机机身开孔放置传感器，无法适配全面屏设计，现在基本被屏下指纹方案淘汰，而屏下指纹方案可以实现真正的全面屏，提升手机外观整体性。
[Q]：光学屏下指纹为什么容易被假指纹骗过？
[A]：光学屏下指纹只能识别二维平面的指纹影像，制作好的假*就能呈现出对应的平面影像，就能骗过识别系统，安全性远低于能识别三维信息的超声波方案。
[Q]：超声波屏下指纹比光学更省电吗？
[A]：是的，光学屏下指纹需要屏幕发光补光才能采集指纹，超声波不需要发光补光，也不需要额外的镜头组件，相对来说更节省电量。
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