سنسور اثر انگشت اولتراسونیک در برابر اپتیکال؛ کدام فناوری بهتر است؟ - سفر به هند

تمام سنسورهای اثر انگشت زیر نمایشگر یکسان ساخته نشده اند

حدود ده سال قبل، اپلیکیشنی را می توانستید دانلود کنید که سنسور اثر انگشت زیر نمایشگر را استفاده از انیمیشن های مجذوب نماینده، شبیه سازی می کرد. در آن موقع، این مفهوم آن قدر دور از فکر به نظر می رسید که کمتر کسی فکر می کرد چنین چیزی روزی به واقعیت تبدیل خواهد شد. چند سال بعد، یک شرکت چینی از گوشی هوشمندی رونمایی کرد که نمایشگر آن به عنوان سنسور اثر انگشت هم انجام وظیفه می کرد. بعد از مدتی، این فناوری فراگیرتر شد.

برای بعضی، اسکنرهای اثر انگشت درون نمایشگری مدرن کمی ناامیدنماینده به نظر می رسند. این فناوری امیدوارنماینده بود اما در نهایت نتوانست با اسکنرهای اثر انگشت سنتی رقابت کند. اگر شما هم این نظر را دارید، با شما موافقیم. واقعیت این است که این اسکنرها می توانند ناخوشایند، کند و ناکارآمد باشند، به ویژه اگر انگشتانتان کاملاً تمیز یا خشک نباشند. البته باید خاطرنشان کنیم که می توانید کارهایی را برای افزایش دقت سنسور اثر انگشت زیر نمایشگر انجام دهید.

در این میان، فناوری اولتراسونیک پیروز شده بسیاری از مسائل فناوری اپتیکال سنسور اثر انگشت زیر نمایشگر را رفع کند. برای آشنایی با شباهت ها و تفاوت های این دو فناوری، ادامه مطلب را از دست ندهید.

سنسور اثر انگشت زیر نمایشگر اپتیکال

سنسورهای اثر انگشت اپتیکال با تاباندن نور بر روی انگشت و گرفتن یک تصویر کار می نمایند. دوربین کوچکی پشت صفحه نمایش پنهان شده است. نمایشگر به همراه چند LED کوچک، نور را از روی برآمدگی های انگشت شما منعکس نموده و دوربین کوچک داخل آن، یک تصویر دو بعدی از اثر انگشت ایجاد می نماید. این تصویر سپس پردازش، بهبود و با تصاویر موجود در حافظه مطابقت داده می گردد. در صورتی که تطابقی پیدا گردد، گوشی باز می گردد. به طور کلی، تمام اسکنرهای اثر انگشت اپتیکال زیر نمایشگر به همین صورت کار می نمایند.

برای گرفتن یک اسکن واضح با استفاده از سنسور اپتیکال، احتیاج به صفحه نمایشی شفاف برای عبور نور دارید. این فرآیند را می توان به عملکرد دستگاه های فتوکپی یا اسکنرها تشبیه کرد. سنسورهای اثر انگشت باید نور را به وسیله نمایشگر گوشی عبور دهند، در حالی که این نمایشگرها شفاف نیستند. مهندسان راهکار های خلاقانه ای طراحی نموده اند تا این نمایشگرها را شفاف نمایند. با این حال، این فناوری همچنان کامل نیست. در یک اسکنر اثر انگشت خازنی استاندارد، باز شدن قفل تقریباً فوری و در بیشتر مواقع پیروز است. در مقایسه با آن، در اسکنرهای اثر انگشت زیر نمایشگر، تأخیر محسوسی وجود دارد.

این تأخیر ذاتی طراحی این اسکنرها است. آلودگی، رطوبت یا چربی می توانند تصویر دو بعدی را مخدوش نمایند. الگوریتم باید تصویر را پردازش و تطابق دهد که این کار بیشتر باعث کندی فرآیند می گردد. اگر زاویه تصویر به درستی تنظیم نشده باشد، ممکن است تصویر اثر انگشت با نمونه ذخیره شده مطابقت نداشته باشد. به علت اینکه این سنسورها تنها یک تصویر ساده دو بعدی می گیرند، فریب دادن آن ها نسبت به سنسورهای خازنی معمولی بسیار آسان تر است. از لحاظ فنی، امکان دور زدن این سنسورها با یک تصویر دو بعدی باکیفیت از اثر انگشت وجود دارد.

اگرچه این نقص بعدها رفع شد، اما یک محقق توانست امنیت سنسورهای اثر انگشت اپتیکال در چندین مدل گوشی را تنها با استفاده از یک ورقه پلاستیکی بازتابنده دور بزند. او با قرار دادن این ورقه بر روی اثر انگشت به جای مانده روی نمایشگر، توانست قفل گوشی را باز کند. در مقایسه با سایر روش های دور زدن امنیت بیومتریک، این روش یکی از ساده ترین ها به شمار می رود.

سنسور اثر انگشت زیر نمایشگر اولتراسونیک

سنسورهای اثر انگشت خازنی استاندارد به مقدار سیستم های اسکنر اپتیکال قطعات زیادی ندارند. این سنسورها با تشخیص تغییرات الکتریکی در نوک انگشت، برآمدگی های آن را نقشه برداری می نمایند. ثبت و خواندن این تغییرات الکتریکی سریع تر، دقیق تر و قابل اعتمادتر است. به علت وجود حس عمق، این سنسورها از امنیت بیشتری برخوردار هستند.

سنسور اثر انگشت اولتراسونیک کوشش می نماید دقت، اطمینان و امنیت بالای سنسورهای خازنی سنتی را بازآفرینی کند. همان طور که از نام آن پیداست، این سنسور با استفاده از امواج صوتی کار می نماید. این نوع سنسور پشت نمایشگر پنهان شده و زمانی که نوک انگشت شما با صفحه تماس پیدا می نماید، موجی غیرقابل شنیدن از صدا ارسال می نماید. این موج با الگوی اثر انگشت برخورد نموده و بازتاب می گردد. سنسور این موج بازتاب شده را ثبت نموده و یک مدل سه بعدی از انگشت شما ایجاد می نماید.

سنسورهای اثر انگشت اولتراسونیک به نور وابسته نیستند. بنابراین در هر شرایطی، چه زیر باران و چه زیر نور خورشید، کار می نمایند. شما می توانید با انگشتان خیس یا چرب نیز از آن ها بهره ببرید. دقت آن ها بسیار بالاتر از اسکنرهای اپتیکال معمولی است. علاوه بر این، امنیت آن ها نیز بیشتر است، زیرا فریب دادن یک مدل سه بعدی نسبت به یک تصویر دو بعدی سختتر است. البته، سنسورهای اولتراسونیک نیز شکست ناپذیر نیستند. به جای چاپ دو بعدی، یک مهاجم می تواند با استفاده از یک چاپگر سه بعدی، مدل دقیقی از اثر انگشت را شبیه سازی کند. برای مثال، فردی با استفاده از یک لیوان، اثر انگشت خود را برداشت (دقیق تر بگویم، فقط یک عکس از آن با گوشی گرفت) و توانست با استفاده از این اثر انگشت جعلی، قفل یک گوشی پرچمدار سامسونگ گلکسی را باز کند.

کدام فناوری بهتر است؟

سنسور اثر انگشت اولتراسونیک پیشرفته ممکن است برنده آشکار به نظر برسد. این سنسور در بسیاری از جنبه ها رجحان قابل توجهی نسبت به سنسور اثر انگشت اپتیکال دارد، اما وقتی هزینه را وارد معادله کنیم، موضوع پیچیده تر می گردد. علت اینکه سنسورهای اثر انگشت اولتراسونیک جایگزین سنسورهای اپتیکال نشده اند، این است که فراوری آن ها پرهزینه و سخت است. به همین علت است که این فناوری را فقط در دستگاه های پرچمدار و لوکس می بینیم و احتمالاً این شرایط حداقل برای مدتی ادامه خواهد داشت.

در برابر سنسورهای اولتراسونیک پیشرفته و قدرتمند، سنسور اثر انگشت اپتیکال ساده تر قادر به رقابت نیست. اما همچنان از لحاظ هزینه بسیار ارزان تر است و این امکان را فراهم می نماید که حتی دستگاه های مالی نیز از امنیت بیومتریک نامرئی و پیشرفته ای که امروزه آن را امری بدیهی می دانیم، بهره مند شوند. در نهایت باید بگوییم که برای خرید گوشی می توانید به سایت خبرنگاران سر بزنید و از بین مدل های مختلفی، مدل موردنظر خود را انتخاب کنید.

منبع: HowToGeek