ايجابيات كاذبة ماسح بصمات الأصابع. ماسح بصمة الهاتف الذكي: الإعداد والاستخدام

أي ماسح ضوئي لبصمات الأصابع له وظيفتان: التقاط صورة لبصمة الإصبع والتحقق من نمطها مقابل الأنماط الأخرى في قاعدة البيانات. تستخدم الماسحات الضوئية في الهواتف الذكية الحديثة. أنها تعمل على نفس مبدأ الكاميرات الرقمية الصغيرة. يتم التقاط الصورة باستخدام دائرة كهربائية صغيرة تتكون من ثنائيات ضوئية حساسة للضوء ومصدر ضوء مستقل - مصفوفة من مصابيح LED ، تضيء الأنماط الموجودة على الإصبع.

عندما يدخل الضوء ، تخلق الثنائيات الضوئية الشحنة الكهربائية، التقاط بكسل واحد في صورة مستقبلية. اعتمادًا على مقدار الضوء الساقط ، تتغير شدة لون البكسل. تشكل مجموعة من وحدات البكسل ذات الكثافة المختلفة صورة لبصمة الإصبع على الماسح الضوئي. قبل البدء في التحقق من الطباعة ، يتحقق الماسح الضوئي من جودة الصورة ، أي سطوعها ووضوحها. إذا كانت الصورة ساطعة أو مظلمة للغاية ، يتم ضبط وقت تعرض الماسح الضوئي وتتكرر العملية مرة أخرى.

بعد استلام البصمة ، يتم تحليلها باستخدام برنامج خاص. لتحديد ميزات الأنماط الحليمية ، يستخدم البرنامج خوارزميات معقدة. في المجموع ، يتم تمييز ثلاثة أنواع من الأنماط: القوس والحلقة والحليقة. من خلال تحديد نوع النمط ، يحدد الماسح الضوئي نهايات خطوط النمط ، على سبيل المثال ، الفجوات والتشعبات - تسمى التفاصيل الدقيقة. إنهم فريدون ويسمحون بالتعرف على صاحبها عن طريق بصمة الإصبع. يحدد الماسح الضوئي موضع التفاصيل الدقيقة بالنسبة لبعضها البعض في كل صورة: فهو يقسم الطباعة إلى كتل صغيرة تبلغ 9 × 9 بكسل ، يحتوي كل منها على عدد معين من التفاصيل. تتم كتابة إحداثيات التفاصيل الدقيقة المكتشفة وزوايا اتجاهها في متجه. ثم تتم مقارنة الكتل المتطابقة من الماسح الضوئي والصور من قاعدة البيانات ، وإذا كانت الأنماط الموجودة فيها متطابقة ، فإن البصمات تنتمي إلى المالك نفسه. وتجدر الإشارة إلى أن الماسحات الضوئية لا تحلل كل سطر من النمط: فهي تجد فقط الأنماط نفسها في عدد صغير من الكتل وتستخدمها لإثبات أوجه التشابه.

هناك نوعان رئيسيان من الماسحات الضوئية. الأول يلتقط صورة للمنطقة المرغوبة من الإصبع عند لمس الماسح الضوئي. يستخدم هذا النوع في هواتف أبل الذكيةبدءًا من iPhone 5s.

النوع الثاني من الماسح الضوئي يتضمن تمرير إصبعك عليه. يأخذ سلسلة من الصور ويدمجها معًا برمجيًا. وجد مثل هذا الماسح طريقه إلى Samsung. ولكن في النماذج اللاحقة ، تم استبدالها بالنوع الأول ، وهو أكثر ملاءمة ، ولكنه أيضًا أغلى بسبب الحاجة إلى استخدام مصفوفة أكبر.

العيب الشائع للماسحات الضوئية هو قابليتها للأوساخ والخدوش. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن خداع مثل هذا الماسح باستخدام انطباع عن كتائب الإصبع.

بدأ Touch ID في التثبيت لأول مرة في آيفون 5 أس في سنة 2013. في وقت لاحق ، تم تجهيز الماسح الضوئي الجديد طرازات iPhoneو iPad و MacBook Pro.

على هذه اللحظة يوجد جيلين من المستشعرات المستخدمة في تقنية Apple:

يستخدم الجيل الأول من Touch ID في:

آيفون 5 أس؛
iPhone 6/6 Plus ؛
iPhone SE ؛
iPad Air 2 ؛
iPad mini 3/4 ؛
iPad Pro 12.9 (الجيل الأول 2015) ؛
iPad Pro 9.7 ؛
iPad 2017/2018.

يتم تثبيت أسرع الجيل الثاني من Touch ID في:

iPhone 6S / 6S Plus ؛
آيفون 7/7 بلس ؛
آيفون 8/8 بلس ؛
iPad Pro 10.5 ؛
iPad Pro 12.9 (الجيل الثاني 2017) ؛
ماك بوك برو 2016/2017.

تختلف أجيال المستشعرات فقط في سرعة الاستجابة ، ولكن ليس في درجة التعرف على بصمات الأصابع. ستعمل الميزات والحيل الموضحة أدناه مع أجيال Touch ID.

ما الذي يؤثر على كيفية عمل Touch ID

كان مستشعر بصمة الإصبع وقت ظهوره في iPhone 5s أعلى من الحلول المتاحة من المنافسين. تمكن المطورون من إنشاء جهاز يقرأ بصمة المالك بشكل صحيح بسرعة وبدقة عالية.

بعد عامين ، تم تعديل المستشعر ، مما أدى إلى خفض زمن استجابة المستشعر إلى النصف.

يتأثر أداء المستشعر بالتأكيد بالأوساخ والسوائل. يتم ضمان دقة الاستجابة القصوى من خلال سطح مستشعر نظيف ولا يوجد شحم أو أوساخ أو ماء على الإصبع. على الرغم من ذلك ، لا يحتاج الماسح الضوئي إلا إلى التنظيف اليومي في ظل ظروف تشغيل صعبة للغاية.

لا يحتاج معظم المستخدمين إلى مسح Touch ID أو غسل أيديهم وتجفيفها قبل استخدام هواتفهم الذكية.

ما الذي لا يؤثر على كيفية عمل Touch ID

لا يتأثر المستشعر بدرجة الحرارة والرطوبة المحيطة. حتى إذا كنت تستخدم الجهاز في مكان بارد ، عندما يكون الجلد الموجود على أصابعك مضغوطًا قليلاً ، فلن يكون للتغيير الطفيف في بصمات الأصابع تأثير خطير تعمل باللمس هوية شخصية.

لا يؤثر على سرعة استجابة بطارية الهاتف الذكي ومستوى شحنها. يعتقد بعض المستخدمين خطأً أن جهاز الاستشعار المزود ببطارية مشحونة يعمل بشكل أفضل.

لا يوجد دليل مؤكد على تعلم Touch ID عند النقر بشكل متكرر على مستشعر في القائمة يزيد من دقة المستشعر. في هذه القائمة ، الغرض منه هو الإشارة إلى البصمة التي تم إدخالها فقط.

كيف ، إذن ، لتحسين دقة Touch ID

يتمثل جوهر الطريقة في إضافة عدة بصمات أصابع بإصبع واحد ، ولكن بزوايا مختلفة وفي أوضاع مختلفة. إذا لم يتم إدخال بصمات أصابع الزوجة / الزوج أو الأطفال أو الأقارب في الهاتف الذكي ، فيمكنك ملء جميع الخانات الخمس ببياناتك.

استخدم إما طبعتين ليد غير عاملة وثلاث ليد عاملة ، أو أربع ليد عاملة وواحدة ليد لا تعمل.

1. اذهب إلى الإعدادات - Touch ID ورمز المرور وإزالة أي بصمات موجودة.

2. أضف الآن بصمة إصبع جديدة لليد التي غالبًا ما تمسك بها هاتفك الذكي. عند إضافة بصمة إصبع ، حاول الضغط بأعلى طرف إصبعك على المستشعر.

3. أضف بصمة إصبع أخرى وأعد إدخال نفس الإصبع ، ولكن استخدم الجزء السفلي من الإصبع لمعظم اللمسات.

4. أضف بصمة إصبع ثالثة لنفس الإصبع ، ولكن في نفس الوقت لا تمسك الهاتف الذكي بيدك بقبضة عادية ، ولكن في أكثر الأماكن المألوفة ، على سبيل المثال ، عند إخراج iPhone من جيبك.

5. يمكنك الآن إضافة بصمتين لإبهام اليد الثانية أو بصمة واحدة فقط من هذا القبيل ، وباستخدام آخر بصمة ، قم بإصلاح إصبع الإصبع الرئيسي في وضع غير عادي آخر ، على سبيل المثال ، من خلال النقر على الهاتف الذكي في حامل السيارة.

من خلال إضافة بصمتين إلى إصبع واحد (أحدهما أعلى اللوحة ، والآخر للأسفل) ، يمكن تخزين مساحة كبيرة من الجلد في ذاكرة الجهاز. عند إضافة بصمة إصبع في موضع معين (إخراجها من الجيب أو في حامل أو على طاولة) ، فإننا نعلم المستشعر أن يضغط على نطاق واسع بزاوية محددة.

ستسمح لك هذه الطريقة البسيطة بتقليل النسبة المئوية للإيجابيات الخاطئة لمستشعر Touch ID.

ما هي بصمة الإصبع وكيف يتم خداع الماسح الضوئي لبصمة الإصبع؟ في الأساس ، البصمة هي نمط حليمي على الجلد. أي ، نتوءات وأخاديد تطوى في نمط معين. كل شخص لديه فرد خاص به.

تشكيل أنماط حليمية

يحدث تكوين مثل هذه الأنماط في حوالي 12 أسبوعًا من الجنين. في الوقت نفسه ، يتم أيضًا تشكيل الجهاز العصبي. تؤثر العديد من العوامل على النمط. هذا هو وضع الجنين في الرحم ، والشفرة الوراثية ، وحالة البيئة ، والنظام الغذائي للأم ، وأكثر من ذلك بكثير.

النمط قادر على التعافي مع تلف طفيف للبشرة. في هذه المقالة ، سننظر في ما إذا كان سيتم خداع الماسح الضوئي لبصمات الأصابع وكيفية خداعها ، وكذلك كيفية عمله في الهواتف الحديثة.

يعد التعرف على الشخص عن طريق بصمات أصابعه أحد أكثر طرق تحديد الهوية موثوقية. تتضمن الطرق الأكثر دقة تحليل الحمض النووي وفحص الشبكية فقط.

كيف يعمل الماسح الضوئي لبصمات الأصابع

يجب أن يقوم ماسح بصمات الأصابع بأمرين:

احصل على صورة للنمط
تحقق مما إذا كانت تتطابق مع بصمات الأصابع في قاعدة البيانات.

يتم المسح

الهواتف الذكية مجهزة حاليًا بأجهزة مسح ضوئي. مبدأ عملها مشابه لمبدأ الكاميرا الرقمية. تضيء مصفوفة من مصابيح LED النمط نفسه ، وتلتقط دائرة صغيرة من مصابيح LED الحساسة للضوء صورة في هذا الوقت.

عندما يصطدم الضوء بمصباح LED ، ينتج شحنة كهربائية. وبالتالي ، يتم تكوين بكسل في اللقطة المستقبلية للنمط. يختلف لون البكسل اعتمادًا على مقدار الضوء الذي يتم ضربه.

وحدات البكسل ذات كثافة مختلفة وتشكل النمط. يتحقق الماسح الضوئي من سطوع الصورة ووضوحها قبل مطابقة الطباعة بقاعدة البيانات. إذا كانت النتائج غير مرضية ، يتم تكرار عملية الحصول على الصورة بأكملها.

تحليل بصمات الأصابع

يتم تحليل الصورة الناتجة بواسطة البرنامج. يتم التعرف باستخدام خوارزميات معقدة.

يمكن تقسيم جميع الأنماط إلى ثلاثة أنواع رئيسية:

قوس،
استرجاع
مجعد.

بعد تحديد نوع النمط ، يبحث الماسح عن التفاصيل الدقيقة. هذه هي الأماكن التي ينتهي فيها خط النمط. على سبيل المثال ، يحدث فاصل أسطر أو انقسام. يكمن تفرد البصمة في التفاصيل الدقيقة. يتعرف الماسح الضوئي على كيفية وجود التفاصيل الدقيقة فيما يتعلق ببعضها البعض. لهذا ، يتم تقسيم الرسم بأكمله إلى مناطق صغيرة. يتضمن كل موقع عددًا معينًا من الدقائق. تم تسجيل موقعهم.

يتم تحليل مناطق مماثلة من البصمة المدروسة وقاعدة البيانات. إذا كانت الأنماط هي نفسها ، فإن صاحب البصمات هو نفس الشخص. الماسح الضوئي لا يتطابق مع جميع الخطوط الموجودة في النمط. يبحث فقط عن أنماط مماثلة في الكتل ويستخلص استنتاجات بناءً على هذه البيانات.

أنواع ماسحات بصمات الأصابع

الماسحات الضوئية من نوعين:

تقوم الماسحات الضوئية من Apple (iPhone 5s وما بعده) بأخذ لقطة من إصبعك عندما يلمس شاشة الهاتف.
نوع آخر من الماسح الضوئي يلتقط صورًا متعددة في وقت واحد بينما تمرر إصبعك على الشاشة. تم استخدام هذا الماسح في الهواتف الذكية Samsung Galaxy S5. في وقت لاحق تم استبدال الماسح الضوئي بالنوع الأول. إنه أكثر ملاءمة ، لكنه أغلى في نفس الوقت ، حيث يجب استخدام مصفوفة كبيرة.

كل الماسحات الضوئية من هذا النوع لها عيب واحد: الخدوش والأوساخ يمكنها تعطيلها.

بالتأكيد ، كان لدى الكثيرين سؤال حول كيفية خداع ماسح بصمات الأصابع وهل هذا ممكن؟ الجواب نعم. بالطبع ، تتفهم الشركة الآن وتفهمها مسبقًا عند إنشاء مثل هذه الوظيفة للهاتف بحيث يمكن خداع أي نظام مقاييس حيوية.

يكفي أن تترك انطباعًا عن كتائب الإصبع وتلمسها بالماسح الضوئي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن إجبار صاحب الهاتف على وضع إصبعه على الجهاز.

لقد فكرت شركة Apple في بعض الإجراءات الأمنية لهذه الحالات. لكن لا تزال الطريقة لها الحق في الوجود. يمكن خداع أجهزة iPhone القديمة ببساطة عن طريق طباعة بصمة عالية الدقة.

كما ترى ، هناك عدة طرق لخداع ماسح بصمات الأصابع. علاوة على ذلك ، إذا كان من الصعب القيام بذلك في أجهزة iPhone ، فإن الوضع أسهل بكثير في الهواتف الذكية التي تعمل بنظام التشغيل Android OS.

منذ وقت ليس ببعيد ، ارتبطت تقنية قارئ بصمات الأصابع بشكل أساسي بأفلام الخيال العلمي. الآن ، حتى في الهاتف الذكي الميزانية Xiaomi لديها ماسح ضوئي لبصمات الأصابع. سنشرح للقراء كيف يعمل.

يسمح لك الماسح الضوئي لبصمة الإصبع (Touch ID) بالتعرف على المستخدم بناءً على نمط الجلد الفريد في طرف الإصبع. لكل شخص بصمة و "نمط" خاص به ، والذي لا يتكرر حتى في حالة التوائم المتطابقة.

تسمح لك بصمة الإصبع بالتعرف على أي شخص ، على سبيل المثال ، في حالة البحث عن مجرمين. كما اتضح ، فإن ميزة Touch ID مفيدة أيضًا لمستخدمي الهواتف الذكية. بمساعدتها ، يمكنك حماية هاتفك الذكي من الوصول غير المصرح به.

هناك عدة أنواع من الماسحات الضوئية في السوق حاليًا. تعمل جميعها وفقًا للمبدأ نفسه - يقرأ الماسح الضوئي بصمة صاحب الهاتف الذكي ، وعند محاولة فتحه ، يقارن "النمط" بالنمط المبرمج مسبقًا في الجهاز. إذا تطابقت بصمة الإصبع ، فسيتم إلغاء قفل الجهاز. خلاف ذلك ، ستظهر رسالة خطأ.

ومن المثير للاهتمام أن الماسحات الضوئية لا تحلل نمط بصمات الأصابع بالكامل. يتم فحص بعض السمات أو الأنماط فقط. هذه ، على سبيل المثال ، المتفرعة أو التشعب أو قطع بصمات الأصابع.

تقوم الماسحات الضوئية بتحويل الصورة إلى قالب (قالب) ، وتقارن الخوارزمية المسافة بين المنحنيات والخطوط. هذا يجعل عملية التحقق أقصر بكثير مما لو كان عليك تحليل بصمة الإصبع بالكامل.

تؤكد الخوارزميات بصمة الإصبع إذا تطابق 40٪ تقريبًا من التفاصيل الدقيقة مع النمط المحفوظ. من الناحية العملية ، هذا كافٍ لتحديد مستخدم معين وتوفير التسامح مع الخطأ.

Minutia (أو "نقاط جالتون") هي مناطق من نمط الجلد (نقاط) فريدة لكل إصبع ، والتي توضح مكان دمج الخطوط الحليمية أو تشعبها أو قطعها.

أنواع ماسحات بصمات الأصابع

1. الماسح الضوئي "يطلق النار" على شريط الإصبع بالكامل ويستخدم CCD (مثل معظم الكاميرات) للقيام بذلك. في الأماكن التي لا يدخل فيها الضوء (الحواف) ، يسجل المستشعر وحدات البكسل "السوداء" ، مما ينتج عنه صورة إصبع معروضة بدقة. غالبًا ما تحتوي الماسحات الضوئية على مصدر ضوء مدمج (عادةً LED) لجعل الصورة شفافة قدر الإمكان.

2. الماسح الضوئي السعوي- بدلاً من المصفوفة ، يتم استخدام دوائر مكثف مصغرة خاصة (أجهزة استشعار سعوية). عندما نضع إصبعنا على هذا القارئ ، تتغير سعة المكثفات الفردية على الفور. الماسحات الضوئية السعوية أكثر دقة وكفاءة من الماسحات الضوئية لأنه يصعب خداعها.

3. الماسح الحراري - يعمل بطريقة مشابهة للقارئ السعوي ، ولكن بدلاً من المكثفات الدقيقة ، يستخدمون مستشعرات حرارية ميكروسكوبية تكتشف اختلاف درجة الحرارة بين الحواف وفصوص وسادة الإصبع. لا يمكن خداع مثل هذا الماسح بتقليد الإصبع (أي جزء من الجلد).

4. ماسح بالموجات فوق الصوتية - يستخدم ظاهرة الانعراج أي انعكاس وتشتت الموجات الصوتية. عندما نضع إصبعنا على القارئ ، يبدأ في إصدار أصوات غير مسموعة لنا. يختلف سلوك الموجات الصوتية عند نقاط التلامس مع "قمة" منطقة الطباعة مع الماسح الضوئي تمامًا عن سلوك "التجاويف" (حيث يوجد هواء). يتيح ذلك للماسح بالموجات فوق الصوتية إنشاء بصمة دقيقة لإصبعك.

ما هو ماسح بصمات الأصابع الأفضل؟

معظم الهواتف الذكية Xiaomi استخدام القراء السعوية ، مثل الشعبية ملاحظة Redmi 3 أو Mi 5. ومع ذلك ، فإن التوقعات العالية تكمن في الماسحات فوق الصوتية المثبتة مباشرة أسفل الشاشة ، ومن المرجح أن تكون هذه التقنية هي الأكثر شعبية في المستقبل القريب.

ميزة Touch ID في الهاتف الذكي ، رغم أنها آمنة للغاية ، ليست آمنة بنسبة 100٪. باستخدام التكنولوجيا والأدوات المناسبة ، يمكنك تزوير بصمة إصبع يمكنها خداع الماسح الضوئي.

إذن ما هو ماسح بصمات الأصابع؟

إنها نوع من تقنية الأمان البيومترية التي تستخدم مجموعة من طرق الأجهزة والبرامج للتعرف على بصمة المستخدم. إنه يحدد ويتحقق من صحة بصمات أصابع الشخص للسماح أو رفض الوصول إلى الهاتف الذكي والتطبيق والأماكن الأخرى التي تحتاج إلى الحماية من العبث غير المرغوب فيه. هناك العديد من الطرق الأخرى للحماية معلومات شخصية، مثل: القياسات الحيوية ، ومسح قزحية العين ، وفحص الشبكية ، ومسح ملامح الوجه ، وما إلى ذلك حتى فحص دم خاص أو مشية. بالمناسبة ، تم عرض تحليل المشية في سلسلة أفلام Mission: Impossible مع Tom Cruise. حتى أن بعض الهواتف الذكية تستخدم ماسح قزحية العين ، لكن تنفيذ هذه الميزة بعيد عن المثالية بطبيعة الحال. لماذا تختار ماسح بصمات الأصابع؟ الأمر بسيط: لوحات مسح المطبوعات رخيصة الثمن وسهلة التصنيع والاستخدام. لقد لمست الماسح الضوئي وتم إلغاء قفل Redmi Note 3 على الفور وجاهزًا للعمل.

نظرًا لوجود أنواع مختلفة من تقنيات الأمان البيومترية ، فإن أنواع ماسحات بصمات الأصابع لديها تقنيات مختلفة وطرق التنفيذ. هناك ثلاثة أنواع من أجهزة مسح الأصابع:

الماسحات الضوئية
ماسحات ضوئية سعوية
الماسحات فوق الصوتية.

الماسحات الضوئية

الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع هي أقدم طريقة لالتقاط ومقارنة بصمات الأصابع. كما قد تتخيل من الاسم ، تعتمد هذه الطريقة على التقاط صورة بصرية لبصمة الإصبع. في الأساس ، هي صورة فوتوغرافية لبصمة الإصبع التي بمجرد التقاطها تتم معالجتها باستخدام خوارزميات خاصة لاكتشاف أنماط الأسطح الفريدة مثل الحواف والتجعيدات الفريدة من نوعها ، وتحليل المناطق الأفتح والأغمق في الصورة.

تمامًا مثل الكاميرا في الهاتف الذكي ، تتمتع هذه المستشعرات بدقة محدودة وكلما زادت هذه الدقة ، كلما كانت التفاصيل الدقيقة للنمط الذي يمكن أن يميزه المستشعر بإصبعك ، كلما زاد مستوى الأمان. ومع ذلك ، فإن مستشعرات هذه المستشعرات لها تباين أعلى بكثير من الكاميرا التقليدية. عادة ما يكون لديهم عدد كبير جدًا من الثنائيات لكل بوصة من أجل التقاط صورة من مسافة قريبة. لكن عندما تضع إصبعك على الماسح ، فإن كاميرته لا ترى أي شيء ، لأنها مظلمة ، كما تقول. حق. لذلك ، تحتوي الماسحات الضوئية أيضًا على صفيفات كاملة من مصابيح LED كفلاش لإضاءة منطقة المسح. من الواضح أن هذا التصميم ضخم جدًا بالنسبة للهاتف ، حيث تلعب نحافة الغلاف دورًا مهمًا.

العيب الرئيسي للماسحات الضوئية هو سهولة خداعها. الماسحات الضوئية تلتقط الصور ثنائية الأبعاد فقط. لقد رأى الكثيرون كيف تم اختراق الماسح الضوئي بمساعدة التلاعب البسيط باستخدام نفس الغراء PVA أو ببساطة باستخدام صورة عالية الجودة والوصول إلى المستندات أو القطط المهمة. لذلك ، هذا النوع من الأمان غير مناسب للهواتف الذكية.

مثلما يمكنك الآن العثور على هواتف ذكية بشاشات مقاومة ، يمكنك أيضًا العثور على ماسحات ضوئية للأصابع. لا تزال تستخدم في العديد من المجالات ، باستثناء تلك التي تتطلب الأمن الحقيقي. في الآونة الأخيرة ، مع تقدم التكنولوجيا والطلب المتزايد على أمان أكثر جدية ، اعتمدت الهواتف الذكية بالإجماع واستخدام الماسحات الضوئية السعوية. سيتم مناقشتها أدناه.

ماسحات ضوئية سعوية

هذا هو أكثر أنواع ماسحات بصمات الأصابع شيوعًا اليوم. كما يوحي الاسم ، فإن المكثف هو وحدة المسح الرئيسية في الماسح الضوئي بالسعة. بدلاً من إنشاء صورة بصمة تقليدية ، تستخدم الماسحات الضوئية السعوية صفيفات من دوائر مكثف صغيرة لجمع بيانات بصمات الأصابع. تقوم المكثفات بتخزين شحنة كهربائية ، وبوضع إصبع على سطح الماسح الضوئي ، سيتم تغيير المكثف المتراكم في المكثف قليلاً في تلك الأماكن التي تلامس فيها سلسلة التلال الموجودة على النموذج اللوحة ، وستبقى ثابتة نسبيًا ، حيث توجد ، على العكس من ذلك ، انخفاضات في النمط. دائرة التكامل مكبر تشغيلي يستخدم لتتبع هذه التغييرات ، والتي يمكن تسجيلها بعد ذلك باستخدام محول A / D.

بعد التقاط بيانات بصمة الإصبع ، يتم رقمنة البيانات والبحث عن سمات مميزة وفريدة من نوعها لبصمة الإصبع ، والتي بدورها يمكن حفظها للمقارنة في مرحلة لاحقة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها أفضل بكثير من الماسحات الضوئية. لا يمكن إعادة إنتاج نتائج المسح بالصورة ومن الصعب للغاية الخداع بمساعدة الأطراف الصناعية ، أي انطباع الطباعة. كما هو مكتوب أعلاه ، هذا لأنه عندما يتم التعرف على بصمة الإصبع ، يتم تسجيل بيانات مختلفة قليلاً ، أي التغييرات في شحنة المكثف. يأتي التهديد الأمني \u200b\u200bالحقيقي الوحيد من أي عبث في الأجهزة أو البرامج.

تستخدم ماسحات الأصابع السعوية مصفوفات كبيرة من هذه المكثفات ، عادة ما تكون مائة ، إن لم يكن الآلاف في ماسح ضوئي واحد. يسمح هذا بدرجة عالية من التفاصيل في صورة قمم وانخفاضات بصمة الإصبع. كما هو الحال في الماسحات الضوئية ، توفر المزيد من المكثفات دقة أعلى للماسح الضوئي ، مما يزيد من دقة التعرف ، وبالتالي ، مستوى الأمان ، وصولاً إلى التعرف على أصغر النقاط.

نظرًا للعدد الأكبر من المكونات في سلسلة التعرف على بصمات الأصابع ، عادةً ما تكون الماسحات الضوئية السعوية أغلى قليلاً من الماسحات الضوئية. في التكرارات المبكرة للماسحات الضوئية السعوية ، حاول العديد من الشركات المصنعة تقليل التكلفة عن طريق تقليل عدد المكثفات المطلوبة للتعرف على بصمات الأصابع. لم تكن مثل هذه الحلول دائمًا ناجحة للغاية واشتكى العديد من المستخدمين من جودة التعرف ، لأنهم اضطروا إلى وضع أصابعهم عدة مرات لمسح بصمة الإصبع. لحسن الحظ ، تم بالفعل إتقان هذه التكنولوجيا في هذه الأيام وحتى مستخدم صعب سيكون راضيا. من الجدير بالذكر أنه إذا كان الإصبع متسخًا أو رطبًا جدًا / دهنيًا ، فلن يتمكن الماسح الضوئي السعوي أحيانًا من التعرف على بصمة الإصبع. ومع ذلك ، هل يغسلون أيديهم؟ :)

أجهزة المسح بالموجات فوق الصوتية

ماسحات بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية موجودة حاليًا أحدث التكنولوجيا التعرف على بصمات الأصابع. لأول مرة نوع معين تم استخدام الماسح الضوئي في الهاتف الذكي Le Max Pro. يستخدم هذا الهاتف تقنيات شركة Qualcomm الأمريكية بمعرف Sense ID الخاص بها.

يستخدم الماسح الضوئي بالموجات فوق الصوتية جهاز إرسال واستقبال بالموجات فوق الصوتية للتعرف على بصمة الإصبع. تنتقل النبضات فوق الصوتية مباشرة إلى الإصبع الذي يوضع أمام الماسح الضوئي. يتم امتصاص جزء من هذا الدافع ، ويعود البعض الآخر إلى جهاز الاستقبال ويتم التعرف عليه بشكل أكبر اعتمادًا على التلال والوديان وتفاصيل أخرى للطباعة تكون فريدة لكل إصبع. في الماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية ، يتم استخدام محول الطاقة الذي يكتشف الإجهاد الميكانيكي لحساب شدة نبض الموجات فوق الصوتية المرتدة في نقاط مختلفة على الماسح الضوئي. يسمح المسح الضوئي لفترة أطول بالتعرف على بيانات عمق بصمات الأصابع الإضافية التي سيتم التقاطها ، مما ينتج عنه صور ثلاثية الأبعاد مفصلة للغاية لبصمة الإصبع الممسوحة ضوئيًا. إن استخدام التقنية ثلاثية الأبعاد في طريقة المسح هذه يجعلها البديل الأكثر أمانًا للماسحات الضوئية السعوية. العيب الوحيد لهذه التكنولوجيا هو أنها لم يتم العمل عليها بعد في الوقت الحالي وهي باهظة الثمن. تعتبر الهواتف الذكية الأولى المزودة بمثل هذه الماسحات رائدة في هذا المجال. للسبب نفسه ، لم تستخدم Xiaomi ماسحًا بالموجات فوق الصوتية في هاتف Mi5 الرائد.

خوارزميات معالجة بصمات الأصابع

على الرغم من أن معظم الماسحات الضوئية للأصابع تعتمد على مبادئ أجهزة متشابهة جدًا ، إلا أن المكونات الإضافية و البرمجيات يمكن أن تلعب دورًا مهمًا في التعرف على بصمات الأصابع. تستخدم الشركات المصنعة المختلفة العديد من الخوارزميات المختلفة التي ستكون أكثر ملاءمة لها نموذج محدد المعالج و نظام التشغيل... وفقًا لذلك ، قد يختلف تعريف الخصائص الرئيسية لبصمات الأصابع من مصنع لآخر من حيث السرعة والدقة.

عادةً ما تبحث هذه الخوارزميات عن المكان الذي تنتهي فيه النتوءات والقيعان وتتقاطع وتنقسم إلى قسمين. بشكل جماعي ، تسمى سمات نمط الطباعة "الأشياء الصغيرة". إذا كانت الطباعة الممسوحة ضوئيًا تتطابق مع العديد من "الأشياء الصغيرة" ، فسيتم اعتبارها مطابقة. ما الهدف من هذا؟ بدلاً من مقارنة بصمات الأصابع بأكملها في كل مرة ، تقلل المقارنات الصغيرة من مقدار قوة المعالجة المطلوبة لمعالجة كل بصمة وتحديدها. أيضا من هنا يساعد على تجنب الأخطاء عند مسح بصمة الإصبع ، والأهم من ذلك أنه يصبح من الممكن تطبيق إصبع جزئيًا. بعد كل شيء ، أنت لا تضع إصبعك بالضبط؟ بالطبع لا.

يجب الاحتفاظ بهذه المعلومات في مكان آمن على جهازك وبعيدًا بدرجة كافية عن التعليمات البرمجية التي من المحتمل أن تعرض موثوقية الماسح الضوئي للخطر. بدلاً من تخزين بيانات المستخدم على الإنترنت ، يقوم المعالج بتخزين معلومات بصمات الأصابع بأمان على شريحة فعلية في TEE (بيئة موثوقة لتنفيذ المهام). تُستخدم هذه المنطقة الآمنة لعمليات التشفير الأخرى أيضًا وتصل مباشرةً إلى منصات أجهزة الأمان مثل قارئ بصمات الأصابع نفسه لمنع أي تطفل على البرامج وأي اختراق. هذه الخوارزميات لها مختلف الشركات المصنعة يمكن أن تكون مختلفة أو حتى يتم تنظيمها بطرق مختلفة ، على سبيل المثال ، تمتلك Qualcomm بنية Secure MCM ، و Apple لديها Secure Enclave ، لكنها تستند جميعها إلى نفس مبدأ تخزين هذه المعلومات في جزء منفصل من المعالج.

أصبحت الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع بديلاً آمنًا إلى حد ما لتذكر أسماء مستخدمين وكلمات مرور لا حصر لها ، ومن أجل معاملات الدفع الآمنة ، ستصبح الماسحات الضوئية في النهاية أداة أمان شائعة جدًا وهامة.

المنتجات التي قد تهمك:

الإصدار العالمي يعني أن المنتج تم طرحه للسوق العالمية ويلبي معايير الجودة العالمية.

Rostest هي علامة اعتماد تضمن امتثال جهازك لجميع اللوائح والمعايير الروسية لحماية البيئة والصحة. لا تعني هذه العلامة أي اختلافات أو مزايا إضافية على الأجهزة الأخرى.

الإصدار العالمي يعني أن المنتج تم طرحه للسوق العالمية ويلبي معايير الجودة العالمية.