Kako funkcionišu senzori otiska prsta?

Bez obzira na naše najbolje napore, brave su podložne provalama, a lozinke hakovanju. Kako onda treba da zaštitimo svoje stvari?

Iz naučnofantastičnih filmova do svakodnevnog života, skeneri otiska prsta su svuda oko nas 

Odgovor možda leži u biometriji. Ono što je nekada bilo rezervisano za filmske ekrane sada se nalazi u našim džepovima, obeležavajući svoje prisustvo na uređajima od sigurnih zgrada do bankomata i premium Chromebook računara. Postoje tri osnovna tipa skenera otiska prsta: optički, kapacitivni i ultrazvučni. Evo kako ove tehnologije funkcionišu i zašto su danas preferirane.

Optički skeneri otiska prsta

Optički skeneri otiska prsta su najstarija tehnologija detekcije otiska prsta. Ovi skeneri koriste vidljivu svetlost i uređaj za snimanje slike kako bi precizno zabeležili otiske prstiju. Ova tehnologija snima vaš otisak prsta tako što pravi fotografiju i pretvara tu sliku u digitalni format.

Proces se oslanja na mikročip osetljiv na svetlost, bilo da je u pitanju CCD (eng. Charged Coupled Device) ili metal-oksidni poluprovodnik (CMOS), koji razlikuje jedinstvene obrasce grebena i dolina na vašem otisku prsta. Pošto grebeni i doline reflektuju svetlost na različite načine, skener prevodi ove fizičke obrasce u binarne lance 1 i 0, stvarajući jedinstveni digitalni ključ za svakog korisnika. Optički otisci prsta su spoj tačnosti, robustnosti i jednostavnosti, što ih čini odličnim izborom u različitim okruženjima, od sigurnosnih sistema do ličnih tehničkih uređaja. Međutim, nisu bez nedostataka, najčešće lažnih otisaka prstiju. S potrebnim veštinama, moguće je napraviti lažne otiske prstiju koji mogu prevariti neke skenere – što su čuveno postigli Jamie Hyneman i Adam Savage u emisiji “MythBusters”. Takođe, prljavština, vlaga ili ulje na prstu ili površini skenera mogu smanjiti kvalitet skeniranja otiska prsta, dovodeći do grešaka u procesu identifikacije.

Kapacitivni skeneri otiska prsta

Iako je kapacitivna tehnologija skeniranja otiska prsta godinama bila standardna opcija u telefonima, iPhone 5S je ovu tehnologiju stavio u prvi plan. Površina skenera napravljena je od provodnog materijala (bakar ili indijum-olovo oksid) povezanog sa kapacitivnim krugovima ispod. Kako prst pritisne senzor, grebeni utiču na kapacitor na drugačiji način od dolina jer imaju više kontakta sa senzorom. Senzor precizno mapira ovu varijaciju u skladištenju električnog punjenja, pružajući tačnu sliku otiska prsta. Kompaktna priroda kapacitivnih senzora čini ih idealnim izborom za pametne telefone i laptopove. Oni pružaju sigurnosnu prednost u odnosu na optičke senzore zbog njihove manje podložnosti lažnim otiscima prstiju. Ovi skeneri dolaze sa dodatnom pogodnošću detekcije pokreta, što otvara mogućnosti za funkcije mekih dugmadi, funkcije osetljive na pritisak i interaktivne elemente korisničkog interfejsa. Njihovo ograničenje je osetljivost na stanje kože (bila suva ili previše vlažna), što utiče na električnu provodljivost i, samim tim, kvalitet skeniranja.

Ultrazvučni skeneri otiska prsta

Ultrazvučni senzori su novajlije u skeniranju otiska prsta, donoseći dodir premijum inovacije. Iako je ova ultrazvučna tehnologija skupa, ona otvara put za napredne metode skeniranja u ugrađenom ekranu. Ova tehnologija funkcioniše slično ultrazvučnoj dijagnostici. Senzori emituju ultrazvučne impulse ka prstu, koji su zvučni talasi van opsega čujnosti ljudi. Jedinstvene gustine grebena i dolina otiska prsta rezultiraju različitim intenzitetima eha prilikom kontakta sa ovim impulsima. Senzor prevodi ove varijacije eha u sveobuhvatnu 3D mapu otiska prsta. Ultrazvučni senzori poboljšavaju skeniranje otiska prsta nudeći 3D perspektivu, za razliku od 2D prikaza optičkih i kapacitivnih senzora. Ova trodimenzionalna dubina omogućava ultrazvučnim senzorima veću tačnost i bolju odbranu od pokušaja lažnog predstavljanja. Za razliku od svojih prethodnika, ultrazvučna tehnologija prodire kroz površinske kontaminante poput prljavštine, ulja i vlage, omogućavajući tačne skenove bez obzira na to. Međutim, novost ultrazvučnih senzora se prevodi u višu cenu i sporije brzine skeniranja u poređenju sa optičkim i kapacitivnim varijantama.

Uloga softvera u skeniranju otiska prsta

Skenere otiska prsta karakteriše i njihov softver i dodatne komponente, koji utiču na performanse i funkcije korisnika. Algoritmi za identifikaciju otiska prsta se razlikuju od proizvođača do proizvođača, pa variraju u brzini i tačnosti. Ključni element je posvećeni IC koji obrađuje skenirane podatke. Koristi algoritme za identifikaciju jedinstvenih karakteristika otiska prsta, kao što su svodovi, petlje i spirale, poboljšavajući brzinu i rukovanje delimičnim otiscima ili tragovima. Ovaj proces smanjuje potrebe za procesorskom snagom i čini ga pouzdanijim.

Izvor: Androidpolice