今天開(kāi)賣(mài)的小米5S再次遭到了網(wǎng)友們的瘋搶?zhuān)艽蟪潭壬鲜且驗(yàn)樾∶?S增加了一項(xiàng)“黑科技”：超聲波指紋識(shí)別!那么和普通的指紋識(shí)別相比，小米5S的超聲波指紋識(shí)別有什么區(qū)別呢?

對(duì)于小米5s的超聲波指紋識(shí)別，已經(jīng)“退休”的前錘子科技CTO錢(qián)晨發(fā)微博上表示：

超聲指紋識(shí)別技術(shù)高通主推，藍(lán)思科技幫助工程實(shí)現(xiàn) ，小米把它推到消費(fèi)者面前。對(duì)小米的難度是堆疊技術(shù)、ID和軟件三者之間的調(diào)試。是個(gè)不錯(cuò)的技術(shù)嘗試，小米團(tuán)隊(duì)技術(shù)水準(zhǔn)上(了)一個(gè)臺(tái)階。

現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布環(huán)節(jié)，小米創(chuàng)始人雷軍同樣花費(fèi)了很大篇幅介紹這項(xiàng)震懾全場(chǎng)的“黑科技”——超聲波指紋識(shí)別。單純這一項(xiàng)，小米5s就足以秒殺掉小米5堆疊出來(lái)的十項(xiàng)黑科技了。從雷軍后續(xù)講述的故事我們也得知，超聲波指紋識(shí)初始計(jì)劃用在小米5上的：

2014年10月，超聲波指紋正式立項(xiàng)，正在研發(fā)的小米5同時(shí)啟用兩套方案，一年后放棄

2015年9月，超聲波指紋項(xiàng)目再次立項(xiàng)，小米5s啟動(dòng)兩套方案。

2016年6月，全新方案解決了功耗和誤觸問(wèn)題，項(xiàng)目取得關(guān)鍵性進(jìn)展。

那么，什么是超聲波指紋識(shí)別技術(shù)?

常規(guī)指紋識(shí)別的原理是電容式信號(hào)感測(cè)，核心是電信號(hào)。手指(人體)的微電場(chǎng)與電容傳感器之間形成微電流，指紋嵴與峪(波峰與波谷)間會(huì)有高低電容差，這也是描繪指紋圖像的基礎(chǔ)。但是由于人體自帶的電流很小，指紋識(shí)別芯片檢測(cè)到的信號(hào)偏弱，也就需要增強(qiáng)電流信號(hào)。iPhone以及多數(shù)Android手機(jī)的指紋識(shí)別模組的四周的金屬圓環(huán)就起到增強(qiáng)電流的作用，同時(shí)也用來(lái)檢測(cè)是否有放置手指，然后指紋識(shí)別檢測(cè)電容陣列通電(長(zhǎng)期通電的話，電容元器件會(huì)有損耗)。

iPhone指紋識(shí)別模組

如其名，超聲波指紋識(shí)別技術(shù)利用的是超聲波去做檢測(cè)。嚴(yán)格來(lái)講，小米5s采用的超聲波指紋識(shí)別技術(shù)并不是一項(xiàng)全新的技術(shù)，它在實(shí)驗(yàn)室中存在已久。然而一項(xiàng)技術(shù)要走出實(shí)驗(yàn)室到商業(yè)化量產(chǎn)是一個(gè)很漫長(zhǎng)的過(guò)程。這也是為什么小米前后兩次立項(xiàng)，中途放棄的原因。樂(lè)視在自家的手機(jī)產(chǎn)品中也嘗試過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，不過(guò)體驗(yàn)并不好，識(shí)別速度和準(zhǔn)確率差強(qiáng)人意。早在2011年，就有相關(guān)文章介紹超聲波指紋識(shí)別的原理：

其原理是利用超聲波具有穿透材料的能力，且隨材料的不同產(chǎn)生大小不同的回波(超聲波到達(dá)不同材質(zhì)表面時(shí)，被吸收、穿透與反射的程度不同)。因此，利用皮膚與空氣對(duì)于聲波阻抗的差異，就可以區(qū)分指紋嵴與峪所在的位置。 超聲波技術(shù)所使用的超聲波頻率為1 x 104Hz-1?09Hz，能量被控制在對(duì)人體無(wú)損的程度(與醫(yī)學(xué)診斷的強(qiáng)度相同)。

超聲波指紋識(shí)別的優(yōu)勢(shì)在于可以識(shí)別指紋的3D紋路，采集更精細(xì)的指紋數(shù)據(jù)，而電容式的識(shí)別是2D圖像。另外一點(diǎn)優(yōu)勢(shì)是可以置于塑料、金屬、玻璃等多種材料之下，不對(duì)機(jī)身外觀造成影響，減少開(kāi)孔，不受汗水、油污的影響。目前還存疑的是識(shí)別的準(zhǔn)確率和識(shí)別速度，小米并未公布這方面的數(shù)據(jù)，還有待后續(xù)驗(yàn)證。

2015 年，智能手機(jī)芯片的龍頭老大高通便發(fā)布了驍龍 SenseID 指紋識(shí)別技術(shù)，包括了驍龍?zhí)幚砥骷扔心K、超聲波傳感器和加密芯片三個(gè)模塊。如無(wú)意外搭載驍龍 821 處理器的小米 5s 采用的就是 SenseID。在超聲波指紋識(shí)別傳感器模組方面，ESM(國(guó)際電子商情)在發(fā)布會(huì)前的一篇報(bào)道中指出，小米5s的超聲波觸控方案可能來(lái)自于一家新成立不久的國(guó)內(nèi)指紋芯片廠商但又在隨后隱去了供應(yīng)商的名字。

官方將這項(xiàng)“黑科技”冠名為“無(wú)孔式超聲波指紋識(shí)別”。超聲波具有穿透性，因此免去了前置玻璃面板開(kāi)孔的必要性。不過(guò)超聲波的穿透能力也是有局限的，知乎有評(píng)論說(shuō)，小米5s前置面板下方的凹槽除了定位之用，也有可能是為了降低厚度增加超聲波識(shí)別能力，前面所說(shuō) ESM 的文章也提到超聲波指紋識(shí)別方案廠商的技術(shù)演進(jìn)方向時(shí)增加玻璃蓋板的厚度，以此增加模組的強(qiáng)度。關(guān)于這一點(diǎn)還存有爭(zhēng)議。從現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試來(lái)看，并沒(méi)有察覺(jué)到它與我日常使用的一加3的指紋識(shí)別方案有明顯差距。

指紋識(shí)別之外

除了指紋識(shí)別，小米5s的另一項(xiàng)提升是采用了1/2.3尺寸的相機(jī)感光元件索尼IMX 378，1200萬(wàn)像素，單個(gè)像素尺寸面積1.55