兆易創(chuàng)新布局指紋識(shí)別領(lǐng)域,計(jì)劃明年推出識(shí)別率更高的產(chǎn)品

　　在智能應(yīng)用場(chǎng)景中，生物識(shí)別作為人機(jī)交互的關(guān)鍵技術(shù)，隨著智能化設(shè)備市場(chǎng)的快速發(fā)展而水漲船高，TransparencyMarket統(tǒng)計(jì)，全球生物識(shí)別技術(shù)市場(chǎng)規(guī)模從2015年的112.4億美元，增長(zhǎng)至2020年的233億美元，復(fù)合年均增速為15.7%，識(shí)別技術(shù)主要包括指紋、人臉、虹膜、掌紋、聲音、靜脈、筆記以及其他新興技術(shù)，其中指紋識(shí)別占據(jù)半壁江山，達(dá)到58%。

　　就應(yīng)用而言，來(lái)自于移動(dòng)支付和安全的需求，加上海量的出貨量，使得手機(jī)成為生物識(shí)別——主要是指紋和人臉識(shí)別——最大的市場(chǎng)，但就趨勢(shì)而言，不同的生物識(shí)別技術(shù)基于各自不同特性，可以多模態(tài)方式提高智能設(shè)備的交互體驗(yàn)。

　　圖：不同的生物識(shí)別技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn)

　　兆易創(chuàng)新傳感器事業(yè)部ToF市場(chǎng)總監(jiān)劉浩雷認(rèn)為，不同的生物識(shí)別技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn)。例如以指紋、靜脈、人臉、虹膜比較，指紋識(shí)別和人臉識(shí)別采集方便，便于推廣普及，靜脈識(shí)別和虹膜識(shí)別精度高但設(shè)備大型化或易受照明環(huán)境影響。就易用性、變化性，以及安全性而言，將來(lái)多模態(tài)的生物識(shí)別技術(shù)融合會(huì)越來(lái)越多，銀行卡向指紋+智能卡繼而指紋+面部識(shí)別的演進(jìn)已經(jīng)體現(xiàn)了這一趨勢(shì)。

　　去年5月，在完成對(duì)思立微的收購(gòu)后，兆易創(chuàng)新的主營(yíng)業(yè)務(wù)由Flash和MCU擴(kuò)展到包括傳感器的三個(gè)業(yè)務(wù)線。這家在中國(guó)的Flash和32位Arm通用型MCU排名居首的公司，由此成立了傳感器事業(yè)部。2019年，兆易創(chuàng)新推出了第一顆一體式MEMS超聲波指紋識(shí)別芯片GSL8165，今年又推出了第一顆特殊工藝ToF芯片GSLT9001。

　　“兆易創(chuàng)新的指紋識(shí)別產(chǎn)品線按聲、光、電布局，包含電容式指紋識(shí)別、光學(xué)指紋，超聲波指紋和3DToF?！眲⒑评渍f(shuō)，“除了手機(jī)、智能平板、健康可穿戴產(chǎn)品，我們正在積極布局汽車和工業(yè)場(chǎng)景?！?/p>

　　圖：兆易創(chuàng)新生物識(shí)別產(chǎn)品線規(guī)劃

　　指紋識(shí)別的應(yīng)用已經(jīng)很成熟，包括手機(jī)的屏下、側(cè)邊、后置解鎖，智能門(mén)鎖，以及汽車和計(jì)算機(jī)解鎖。電容指紋，光學(xué)指紋和超聲指紋，根據(jù)產(chǎn)品自身特性及設(shè)計(jì)需求，存在于各自的細(xì)分市場(chǎng)。屏下光學(xué)識(shí)別技術(shù)包括鏡頭式CIS和大面積TFT兩種，兆易創(chuàng)新都有布局，并且擁有一些獨(dú)特的架構(gòu)，如其OLED屏下鏡頭式CIS首家使用3P鏡頭，首家設(shè)計(jì)單芯片架構(gòu)，并采用了一種創(chuàng)新工藝——螺紋調(diào)焦。

　　劉浩雷認(rèn)為，手機(jī)指紋解鎖的終極目標(biāo)是盲解，即手指在屏幕任何一個(gè)地方都可以解鎖，兆易創(chuàng)新已推出OLED屏下大面積TFT方案，QE達(dá)到80%，厚度在0.3mm以內(nèi)，支持區(qū)域內(nèi)任意位置解鎖，可支持雙指/多指解鎖。就大面積TFT應(yīng)用而言，多指采集/識(shí)別應(yīng)用在如機(jī)場(chǎng)、海關(guān)、車站等高安全等級(jí)場(chǎng)所。未來(lái)也正在積極布局大面積指紋識(shí)別和掌紋識(shí)別。

　　ToF是光學(xué)識(shí)別的重要技術(shù)之一。3D人臉識(shí)別從2017年開(kāi)始商用，目前3D視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成熟，手機(jī)安全需求是重要推手，主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)為三角法（雙目、結(jié)構(gòu)光）和飛行時(shí)間（ToF，細(xì)分iToF和dToF兩種技術(shù)）。目前iToF是主要應(yīng)用于手機(jī)前攝的3D人臉識(shí)別解鎖及后攝輔助拍照。劉浩雷認(rèn)為iToF和dToF二者會(huì)并存很長(zhǎng)一段時(shí)間，最終采用何種技術(shù)取決于用戶對(duì)距離、精度、功耗，特別是成本的考量。

　　在ToF產(chǎn)品線上，兆易創(chuàng)新產(chǎn)品的一個(gè)特點(diǎn)是可同時(shí)支持1350nm~1550nm長(zhǎng)波段和940nm的常用波段，“波長(zhǎng)越長(zhǎng)，對(duì)人眼的損傷越少，并且在1350nm~1550nm長(zhǎng)波段抗光性高，意味著戶外的表現(xiàn)會(huì)更好，”劉浩雷說(shuō)，“我們的工藝特別高，傳統(tǒng)工藝QE大概是35%左右，我們的QE達(dá)到65%，在同樣效果的前提下可以用低功耗實(shí)現(xiàn)，降低了系統(tǒng)成本。”

　　提到超聲波指紋識(shí)別，兆易創(chuàng)新也在2019年推出了自己的超聲波指紋識(shí)別產(chǎn)品。劉浩雷表示，超聲波有其獨(dú)特的特點(diǎn)，可以穿透玻璃、金屬、塑料等材質(zhì)。在一些需要工業(yè)美觀或者防水、防塵的場(chǎng)景，電容或光學(xué)類需要開(kāi)孔，而選用超聲波，可以很好地規(guī)避這些問(wèn)題。

　　兆易創(chuàng)新的超聲波指紋芯片，基于CMOS工藝獨(dú)創(chuàng)單硅片MEMS結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于工藝實(shí)現(xiàn)；并采用了Beam-forming多點(diǎn)同時(shí)發(fā)送聚焦的技術(shù)，進(jìn)一步增加了超聲波的穿透能力，使得識(shí)別性能更好。同時(shí)，系統(tǒng)算法層面利用邊緣AI、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，進(jìn)一步提升其安全性。

　　據(jù)悉，除了已有的GS8165，兆易創(chuàng)新計(jì)劃將在明年推出穿透力更強(qiáng)，識(shí)別率更高的迭代產(chǎn)品。
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