屏下指紋識別和3D識別成為全面屏手機解鎖主要方案

2013年9月，iPhone 5S發布之后，指紋識別開始在手機上廣泛應用，電容式指紋識別在解鎖速度以及成功率上不斷進步。

2017年2月，三星發布全面屏手機S8，帶動全球對100%全面屏手機的追求，2018年全球全面屏手機滲透率約為45%。由于全面屏手機正面沒有空間放置電容式指紋識別傳感器，屏下指紋識別技術和3D識別技術應運而生，成為當代全面屏手機識別解鎖方案。

無論是“劉海屏”、“水滴屏”、“AAhole”還是“全面屏”，各大手機廠商對高屏占比的追求從未停止。與普通電容式指紋識別方案相比，光學屏下指紋識別以較佳視覺表現、便捷操作體驗與低廉的價格成本從多種技術路線中脫穎而出。超聲波屏下指紋傳感器受限于穿透距離只能應用于軟屏，但柔屏與硬屏模組方案的價格差距令超聲波方案只能限于高端機型。全屏幕指紋識別由于技術尚未成熟，尚未有相關配置手機量產。

2017年蘋果發布iPhone X為首款帶有3D sensing功能的量產手機，在全球掀起了3D人臉識別風潮。3D識別成為未來可能替代屏下指紋識別得另一手機解鎖方案。

目前全面平屏手機解鎖方案主要為屏下指紋識別和3D識別方案，其中屏下指紋識別又分為光學指紋識別方案、全屏幕識別方案和超聲波指紋識別方案。3D識別方案包括3D結構光、TOF和雙目立體成像三種方案。屏下指紋識別仍然是當下全面屏手機解鎖方案首選。

屏下光學指紋識別占主要地位

從近年來屏下指紋識別和3D識別應用來看，光學指紋識別在全面屏手機中應用最為廣泛，3D識別技術在國產手機中滲透率相對較低，但未來應用前景更加廣闊，例如在VR/AR、3D掃描建模等場景。

2018年1月24日，vivo發布了全球首款屏下指紋識別手機——vivo X20Plus。vivo X20Plus采用的是美國Synaptics（新思國際）的屏下指紋傳感器——Clear ID FS9500，基于光學技術實現。

2018年3月19日，vivo 21屏下指紋識別手機發布，采用了來自匯頂科技提供的光學識別傳感器。此外，小米、華為、魅族在2018年都相繼發布了基于光學識別技術的屏下指紋識別手機。

目前僅華為榮耀10采用超聲波指紋解鎖方案，全屏幕指紋識別技術尚無應用。

采用3D識別技術的手機廠商目前僅有iPhone、小米、OPPO少數幾家實現量產，大都采用3D結構光識別技術，vivo TOF人臉識別技術仍處于研發狀態。

2018年8月23日，OPPO 發布了全球首款搭載TOF 3D識別技術手機——OPPO R17 Pro。

屏下指紋將迎爆發增長，光學方案成本占優，3D識別前景可期

2019年屏下指紋方案有望迎接爆發。屏下指紋方案具有美觀、便捷、解鎖迅速、符合用戶習慣等優點，目前方案的整體成本基本能夠有效控制，已經被不少中端機型采用，未來隨著屏下指紋方案的不斷成熟和價格的下降，方案滲透率有望快速提升。根據 IHS Markit，預計 2019年使用屏下指紋傳感器的智能手機出貨量至少將達到1億臺，到2020年則進一步翻倍至2億臺，市場空間超20億美元，有望在未來3年保持高速增長。

受結構光模組以及ToF模組的價格限制，從雙攝的發展歷程來看，隨著算法的提升，對于硬件的要求會相應降低，同樣的，3D識別模組的價格終會下降。3D識別在人像模式的表現和功能拓展會是各廠商接下來宣傳的重點，并且隨著算法、美顏功能在軟件層面的提升，對于硬件的需求會適當放寬。從中長期來看，國產手機3D識別滲透率未來有望大幅提升。

以上數據來源于前瞻產業研究院發布的《2018-2023年中國智能手機行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》。更多深度行業分析盡在【前瞻經濟學人APP】，還可以與500+經濟學家/資深行業研究員交流互動