首頁晶振行業(yè)動態(tài) 最火熱的SMD晶振加速生物識別技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展
最火熱的SMD晶振加速生物識別技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展
來源：http://m.arucbtxo.cn 作者：億金電子 2019年08月15
人臉被用于鑒定身份,直到蘋果公司于2013年發(fā)布內(nèi)置指紋識別功能的iPhone 5S后,生物識別才真正成為應(yīng)用于大眾市場的主流技術(shù).生物識別不僅僅包含指紋或人臉識別,聲音、步態(tài)、耳形、甚至體味都可作為一種生物識別手段來驗(yàn)證身份.本文將從屏下指紋識別、3D深度視覺和主動降噪三種技術(shù)展開,介紹最火熱的SMD晶振加速生物識別技術(shù).
如果將指紋識別稱之為生物識別技術(shù)的“第一波”浪潮,那么,生物識別的“第二波”浪潮同樣由蘋果公司引領(lǐng),2017年9月推出的iPhone X為消費(fèi)類應(yīng)用的3D技術(shù)打開大門.未來,從手機(jī)解鎖、小區(qū)門禁到餐廳吃飯、超市收銀,再到高鐵進(jìn)站、機(jī)場安檢以及醫(yī)院看病,靠身體密碼走遍天下的時代正在加速到來,而傳感器,SMD晶振等電子元件則在其中扮演著重要的角色.
目前中國的一線手機(jī)品牌,比如華為Mate 20系列、OPPO R17系列、小米8屏幕指紋版、vivo NEX等,都推出了基于光學(xué)指紋方案的產(chǎn)品.光學(xué)屏下指紋識別的方法,是利用屏幕照亮手指,隨后手指的成像透過OLED屏幕的小孔,被屏幕下方的光學(xué)傳感器所感知,進(jìn)而識別系統(tǒng)中的晶振接收到信息,再進(jìn)行比對識別.
手機(jī)內(nèi)部寸土寸金,伴隨著5G時代的到來,手機(jī)內(nèi)部還要在已有的4G通訊模組基礎(chǔ)上增加5G元器件,手機(jī)廠商可能會選擇增加機(jī)身厚度或者減小電池容量的形式來尋求空間.例如蘋果就在厚度上做出了一定的妥協(xié),從iPhone X開始,蘋果將主板做成了雙層,也將電池設(shè)計(jì)成L型排布.當(dāng)然不可避免的會要求手機(jī)晶振的應(yīng)用尺寸越小越好,2016貼片晶振,2520貼片晶振是當(dāng)下小型智能產(chǎn)品市場的主流.
三星為最新旗艦手機(jī)Galaxy S10系列選擇的是Qualcomm 3D聲波傳感器,3D識別晶振.基本工作原理是通過向手指發(fā)射超聲波脈沖,創(chuàng)建詳細(xì)的指紋三維結(jié)構(gòu)圖,從而通過石英晶振讀取手指的溝紋和脊線數(shù)據(jù),取代了用二維感光技術(shù)讀取指紋的傳統(tǒng)方案.
隨著體感交互與控制、3D物體識別與感知、智能環(huán)境感知以及動態(tài)地圖構(gòu)建等技術(shù)與市場的發(fā)展,具有不易受外界光干擾、體積小巧、響應(yīng)速度快以及識別精度高等多重優(yōu)勢的技術(shù),開始在移動端和汽車電子領(lǐng)域嶄露頭角.
手機(jī)后置攝像頭、VR/AR手勢交互、環(huán)境測量等應(yīng)用在技術(shù)層面上面臨的性能挑戰(zhàn)難度通常要更小一些,關(guān)注重點(diǎn)主要集中在低成本、低功耗和小尺寸等方面,對于測量速度、壽命和分辨率等方面的要求并不強(qiáng)烈.但對于汽車、工業(yè)等專業(yè)級場景來說,使用石英晶體,有源晶體振蕩器的設(shè)計(jì)不僅需要在精度、范圍、響應(yīng)時間、分辨率、成本、功耗、封裝之間取得平衡,還需要針對不同情況中出現(xiàn)的各種不可控因素、傳感系統(tǒng)的靈活性與抗干擾性等方面進(jìn)行定制化的冗余設(shè)計(jì),比如添加一些高可靠性的濾波和抗干擾器件/模塊,并加載相關(guān)的軟件算法,從而保證系統(tǒng)有足夠的能力去應(yīng)對不同類型的突發(fā)狀況.
不同的生物識別技術(shù)在精度、穩(wěn)定性、識別速度、便捷性方面有著各自不同的特點(diǎn)和優(yōu)劣勢,未來,多重生物識別技術(shù)融合必將成為趨勢.未來,全球多重識別市場會持續(xù)增長,而采用雙重識別技術(shù)的應(yīng)用占比較多,目前在智能手機(jī)中廣泛采用的指紋識別+3D人臉識別組合即為最好例證.有源晶振,SMD晶體作為識別技術(shù)不可缺少的一環(huán),高穩(wěn)定,低功耗的特點(diǎn)加速識別技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展.
如果將指紋識別稱之為生物識別技術(shù)的“第一波”浪潮,那么,生物識別的“第二波”浪潮同樣由蘋果公司引領(lǐng),2017年9月推出的iPhone X為消費(fèi)類應(yīng)用的3D技術(shù)打開大門.未來,從手機(jī)解鎖、小區(qū)門禁到餐廳吃飯、超市收銀,再到高鐵進(jìn)站、機(jī)場安檢以及醫(yī)院看病,靠身體密碼走遍天下的時代正在加速到來,而傳感器,SMD晶振等電子元件則在其中扮演著重要的角色.
手機(jī)內(nèi)部寸土寸金,伴隨著5G時代的到來,手機(jī)內(nèi)部還要在已有的4G通訊模組基礎(chǔ)上增加5G元器件,手機(jī)廠商可能會選擇增加機(jī)身厚度或者減小電池容量的形式來尋求空間.例如蘋果就在厚度上做出了一定的妥協(xié),從iPhone X開始,蘋果將主板做成了雙層,也將電池設(shè)計(jì)成L型排布.當(dāng)然不可避免的會要求手機(jī)晶振的應(yīng)用尺寸越小越好,2016貼片晶振,2520貼片晶振是當(dāng)下小型智能產(chǎn)品市場的主流.
三星為最新旗艦手機(jī)Galaxy S10系列選擇的是Qualcomm 3D聲波傳感器,3D識別晶振.基本工作原理是通過向手指發(fā)射超聲波脈沖,創(chuàng)建詳細(xì)的指紋三維結(jié)構(gòu)圖,從而通過石英晶振讀取手指的溝紋和脊線數(shù)據(jù),取代了用二維感光技術(shù)讀取指紋的傳統(tǒng)方案.
手機(jī)后置攝像頭、VR/AR手勢交互、環(huán)境測量等應(yīng)用在技術(shù)層面上面臨的性能挑戰(zhàn)難度通常要更小一些,關(guān)注重點(diǎn)主要集中在低成本、低功耗和小尺寸等方面,對于測量速度、壽命和分辨率等方面的要求并不強(qiáng)烈.但對于汽車、工業(yè)等專業(yè)級場景來說,使用石英晶體,有源晶體振蕩器的設(shè)計(jì)不僅需要在精度、范圍、響應(yīng)時間、分辨率、成本、功耗、封裝之間取得平衡,還需要針對不同情況中出現(xiàn)的各種不可控因素、傳感系統(tǒng)的靈活性與抗干擾性等方面進(jìn)行定制化的冗余設(shè)計(jì),比如添加一些高可靠性的濾波和抗干擾器件/模塊,并加載相關(guān)的軟件算法,從而保證系統(tǒng)有足夠的能力去應(yīng)對不同類型的突發(fā)狀況.
不同的生物識別技術(shù)在精度、穩(wěn)定性、識別速度、便捷性方面有著各自不同的特點(diǎn)和優(yōu)劣勢,未來,多重生物識別技術(shù)融合必將成為趨勢.未來,全球多重識別市場會持續(xù)增長,而采用雙重識別技術(shù)的應(yīng)用占比較多,目前在智能手機(jī)中廣泛采用的指紋識別+3D人臉識別組合即為最好例證.有源晶振,SMD晶體作為識別技術(shù)不可缺少的一環(huán),高穩(wěn)定,低功耗的特點(diǎn)加速識別技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展.
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