الماسح الضوئي لبصمات الأصابع على الهاتف الذكي: الإعداد والاستخدام. الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع. نظرة عامة على مستشعر R308

لقد اعتدنا منذ فترة طويلة على القدرات غير المحدودة تقريبًا للهواتف الذكية الحديثة. توفر أنظمة تشغيل الأجهزة المحمولة مجموعة غنية من الوظائف، وتتيح لك التطبيقات حل أي مشكلة تقريبًا. في الوقت نفسه، فإن أداء الأجهزة الرئيسية مفرط في الواقع: حتى المهام الأكثر كثافة في الموارد والألعاب المتطلبة لا يمكنها تحميل الرقائق العليا من Qualcomm وSamsung وMediatek بالكامل. حسنًا، لا يمكنك تحويل فيديو بدقة 4K على هاتفك، بعد كل شيء. على الرغم من أن الهواتف الذكية يمكنها التعامل مع هذا أيضًا. ومع ذلك، بدأت بعض الوظائف التي لم تكن متوفرة سابقًا في الانتشار. على سبيل المثال، أصبحت الهواتف الذكية المزودة بماسح ضوئي لبصمات الأصابع متاحة الآن على نطاق واسع. ولكن هل هناك حاجة لهم على الإطلاق؟ سنجيب اليوم على هذا السؤال ونكتشف أيضًا ماهية هذه الماسحات الضوئية.

الرواد

اليوم، يتم تقديم التعرف على بصمات الأصابع كابتكار، وتعتبر شركة أبل رائدة في صناعة الهواتف المحمولة مع هاتف iPhone 5S. 

ومع ذلك، كما هو الحال مع العديد من الابتكارات الأخرى، لعب "عملاق التفاح" دور المروج. لقد نسي الكثيرون بالفعل الرائد الحقيقي: في عام 2004، ظهر ماسح ضوئي لبصمات الأصابع على هاتف Pantech GI100. بالطبع، لم يكن هذا هاتفًا ذكيًا، لذا كانت إمكانيات تحديد الهوية البيومترية محدودة بشكل كبير. على سبيل المثال، كان من الممكن تسجيل ما يصل إلى عشرة أرقام سرية في دليل الهاتف.

في عام 2006، تم إصدار نموذج Pantech PG6200، والذي أصبح في كثير من النواحي خليفة Pantech GI100. كما أنها تستخدم الماسح الضوئي لبصمات الأصابع. ربما كان هاتف Apple iPhone 5S هو أول هاتف ذكي يتمتع بهذه الإضافة الرائعة؟ ومرة أخرى، بالمناسبة: في عام 2011، تم إصدار Motorola Atrix 4G على نظام Android 2.2، والذي كان يحتوي أيضًا على ماسح ضوئي.

ومع ذلك، فإن مقارنة تلك الأجهزة بالهواتف الذكية الحديثة لا يمكن إلا أن تكون رسمية. نعم، كان لديهم بالفعل أجهزة استشعار لبصمات الأصابع، ولكن تم تصنيعها باستخدام تقنية مختلفة تمامًا. لإجراء المسح الضوئي، كان عليك تمرير إصبعك بسرعة محددة بدقة، كما استغرق الأمر بعض الوقت لمعالجة المعلومات. من غير المحتمل في مثل هذه الظروف أن نتحدث عن الراحة والراحة.

لذا، على الرغم من أن هاتف Apple iPhone 5S ليس في الواقع أول جهاز محمول مزود بماسح ضوئي لبصمات الأصابع، إلا أنه هو الذي جعل هذه الوظيفة شائعة.

في السابق، كان من الممكن رؤية ماسحات بصمات الأصابع بشكل رئيسي في أفلام الخيال العلمي، حيث تم استخدامها لتحديد هوية الأفراد في بعض القواعد العسكرية السرية. بشكل عام، تؤدي أجهزة الاستشعار الموجودة في الأجهزة المحمولة الحديثة نفس الوظيفة - وهي تحديد المستخدم المسموح له بالوصول. الآن فقط لن يتم فتح الغرفة التي تحتوي على الحقيبة النووية، ولكن الهاتف الذكي هو الذي سيتم فتحه.

تسمح لك مستشعرات بصمات الأصابع بإلغاء القفل بسرعة. وهنا يقومون بعملين في وقت واحد. أولا، تشير إلى نية استخدام الهاتف الذكي (أي، في الواقع، يتم استبدالها بالضغط على المفتاح الميكانيكي المركزي أو زر القفل). ثانيًا، يقومون بإجراء "الشريحة لفتح القفل"، أي تأكيد الرغبة في إلغاء قفل الجهاز.

وبطبيعة الحال، نحن بحاجة إلى التحدث بشكل منفصل عن الأمن. في السابق، إذا كنت تهتم بسرية البيانات المخزنة على هاتفك، كنت تستخدم كلمة مرور. وفي كثير من الحالات، تم استبدالها بكلمة مرور رسومية يمكن إدخالها بشكل أسرع. ومع ذلك، تم الوصول إلى الجهاز أيضًا بواسطة الشخص الذي قدمت له كلمة المرور هذه، أو الذي تمكن من التجسس عليه. مع بصمات الأصابع، كل شيء أكثر تعقيدا. من الصعب جدًا تزييفها، وربما لن ينجح صديقك أو زميلك في ذلك. سيكون الشخص الوحيد الذي سيكون له حق الوصول الكامل إلى أداتك هو توأمك المتطابق، حيث أن بصمات أصابعه، مثل مجموعة الكروموسومات بأكملها، متطابقة تمامًا مع بصمات أصابعك.

إذا تحدثنا عن وظيفة Touch ID التي تقوم بها Apple، فيمكنك أيضًا استخدام التعريف البيومتري في تطبيقات iTunes وApp Store القياسية. هناك يحل محل إدخال كلمة المرور، ولكن هذا الإجراء يمكن أن يصبح مملاً إذا كنت بحاجة إلى تنزيل عدة برامج أو مسارات وتثبيتها في وقت واحد. سارع مطورو الطرف الثالث أيضًا إلى الاستفادة من الميزات الجديدة. وعلى وجه الخصوص، تقوم العديد من الخدمات المصرفية عبر الهاتف المحمول الآن أيضًا بتعريف المستخدم من خلال النمط الموجود على أصابعه.

في حالة الهواتف الذكية التي تعمل بنظام Android، هناك اختلافات أكثر بكثير، حيث يحاول المصنعون في كثير من الأحيان التوصل إلى مجموعة متنوعة من الوظائف الجديدة. على سبيل المثال، في بعض الطرز، يمكنك تعيين مهمة منفصلة لكل بصمة إصبع. على سبيل المثال، إذا قام المؤشر الأول بإلغاء قفل الجهاز ببساطة، فسيقوم المؤشر الأوسط بتشغيل الكاميرات، وسيقوم المؤشر المجهول بتشغيل مشغل الصوت. في بعض الحالات قد يكون هذا مريحًا جدًا لأنه يوفر الوقت. لكن الكثير يعتمد أيضًا على موقع المستشعر.

مخاوف

مثل أي ابتكار، يثير الماسح الضوئي لبصمات الأصابع العديد من الأسئلة وحتى المخاوف بين أولئك الذين لم يستخدموه بعد أو اشتروا هاتفًا ذكيًا مزودًا بهذه الوظيفة مؤخرًا فقط. هناك مجموعة متنوعة من الأساطير المتعلقة بهذه التكنولوجيا، وسنحاول فضح بعضها.

تتعلق الأسطورة الأولى بإمكانية القرصنة. لقد دحضنا ذلك جزئيًا في الفقرة السابقة: من الصعب جدًا تزييف بصمات الأصابع. بالتأكيد لن يتمكن المستخدم العادي من القيام بذلك، خاصة بدون تدريب مسبق في هذا المجال.

ومع ذلك، باستخدام المهارة المناسبة، يمكنك الوصول إلى محتويات جهاز شخص آخر. على سبيل المثال، نجحت مجموعة من قراصنة القياسات الحيوية الألمان، Chaos Computer Club، في اختراق أمان iPhone 5S وSamsung Galaxy S5 بنجاح. ولهذا الغرض، تم استخدام كاميرا وطابعة وغراء وعدد من المواد الكيميائية الأخرى لتكوين انطباع بإصبع صاحب الهاتف الذكي. صحيح أنه من الضروري أن نأخذ في الاعتبار أن كل هذا يتطلب وقتًا وعملًا شاقًا ومهارات ومواد محددة. وبالطبع، أنت بحاجة إلى العينة نفسها، أي الإصبع المسجل بالفعل في الجهاز المحمول.

تتعلق الأسطورة الثانية بالوصول غير المصرح به من قبل أطراف ثالثة باستخدام إصبع المالك مباشرة. على سبيل المثال، يريد الزوج الغيور أو الزوج الغيور التحقق من مراسلات شغفه، وللقيام بذلك، يقومون بإحضار الهاتف الذكي إلى إصبع النصف الآخر النائم. حسنا، هذا الخوف صحيح تماما، خاصة وأنه لا توجد عوائق فنية أمام تنفيذ مثل هذا الإجراء. ففي نهاية المطاف، لا يمكن للهاتف أن يعرف أن صاحبه نائم حاليًا. لذلك إذا كنت خائفا بالفعل من مثل هذه الحالة، فيمكنك العثور على طرق أخرى للحماية، على سبيل المثال، كلمة مرور أو ماسح ضوئي لشبكية العين. ومن الأسهل منع مثل هذه المواقف أو ببساطة حذف المعلومات المشبوهة من ذاكرة الجهاز.

يمكنك أيضًا التوصل إلى نسخة إجرامية من الأسطورة الثانية. استولى المهاجمون على جهازك ويحاولون قطع إصبع المالك للوصول إليه. ولا يبدو كل هذا مضحكا فحسب، بل إن مثل هذه التصرفات لم تظهر أبدا في التقارير الإخبارية. كملاذ أخير، يمكنك تحديد كلمة مرور تسمح لك بتجاوز إجراءات تحديد الهوية، أو تعطيل هذه الحماية تمامًا في الإعدادات إذا طلب المجرمون ذلك.

تترتب على ذلك أيضًا أسطورة ثالثة، والتي تقول إن الهاتف الذكي، نظرًا لكونه شيئًا ماكرًا، قد لا يتعرف يومًا ما على مالكه من خلال بصمات الأصابع ولا يسمح به خارج شاشة القفل. يمكن أن يحدث هذا بالفعل، نظرًا لأن الأصابع المتسخة أو الرطبة أو على العكس من ذلك، قد لا يتمكن المستشعر من قراءة الأصابع النظيفة. بالإضافة إلى ذلك، قد تتلف المطبوعات نتيجة للحرق أو أي تأثير مادي آخر. ومع ذلك، في هذه الحالة، مرة أخرى، يبقى فقط إدخال كلمة المرور المحددة مسبقًا.

موقع تركيب الاستشعار

يستخدم مصنعو الهواتف الذكية أساليب مختلفة لاختيار مكان تثبيت الماسح الضوئي لبصمات الأصابع. على سبيل المثال، تقوم Apple تقليديًا بدمجه في مفتاح الصفحة الرئيسية الميكانيكي المثبت أسفل الشاشة. في هذه الحالة، يكون من الملائم أكثر استخدام إبهامك لإلغاء القفل وتنفيذ إجراءات أخرى.

يتم استخدام مبدأ مماثل من قبل شركة سامسونج الكورية الجنوبية. كما تم تزويد هواتفها الذكية بمفتاح ميكانيكي مركزي لسنوات عديدة، لذا فهي المنزل الأنسب لمستشعر بصمة الإصبع. بالإضافة إلى ذلك، اعتاد الجميع بالفعل على حقيقة أنه لإلغاء القفل، يجب عليك الضغط على هذا الزر ثم التمرير عبر الشاشة، أو إدخال كلمة المرور. في هذه الحالة، لا يتعين عليك حتى الضغط عليه، ولكن فقط المسه برفق: سيكون هذا كافيًا تمامًا.

اليوم، حتى نماذج سامسونج الأقل تقدما حصلت على ماسح ضوئي. على سبيل المثال، فهو مجهز ليس فقط بالأجهزة الرائدة Galaxy S5 وS6/S6 Edge وGalaxy S7/S7 Edge وGalaxy Note 4/5، ولكن أيضًا مع خط Galaxy A المحدث لعام 2016: Galaxy A5 وGalaxy A7 وجالكسي A9/A9 برو.

كما يتم استخدام الماسح الضوئي لبصمات الأصابع الأمامي من قبل العديد من الشركات المصنعة الأخرى التي تزود هواتفها الذكية بمفتاح ميكانيكي مركزي. وتشمل هذه Meizu (Meizu MX5، Meizu PRO 5)، Lenovo (Lenovo Vibe P1)، Xiaomi (Xiaomi Mi 5، على الرغم من أنه في نفس Xiaomi Redmi Note 3 وXiaomi Mi 4s تم تثبيت الماسح الضوئي في الخلف)، وOppo (Oppo F1) Plus)، HTC (HTC One M10، HTC One A9)، Lenovo (Lenovo Vibe P1) وما إلى ذلك.

مكان شائع آخر لتثبيت المستشعر هو الجزء الخلفي من الهاتف الذكي. في هذه الحالة، يكون من المنطقي أكثر استخدام السبابة أو الإصبع الأوسط. عادةً ما يكون الماسح الضوئي عبارة عن فجوة صغيرة مستديرة أو في كثير من الأحيان مربعة الشكل في الجسم ومثبتة في المنتصف أسفل الكاميرا الرئيسية مباشرةً. هذه هي طريقة التثبيت المستخدمة في العديد من طرز LG (LG G5 وLG V10 وLG Nexus 5X) وHuawei (Huawei Honor 5X وHuawei G8 وHuawei Nexus 6P) وXiaomi (Xiaomi Redmi Note 3 وXiaomi Redmi 3 Pro) وما إلى ذلك. على .

تقدم شركة Sony بديلاً للموقعين الأكثر شيوعًا لتثبيت الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع. لقد قامت ببناء المستشعر مباشرة في مفتاح القفل الجانبي. للقيام بذلك، كان علينا تغيير شكله: حل شكل بيضاوي كبير محل الزر المعدني المستدير. على أي حال، فهو مناسب للاستخدام، حيث أن إبهام اليد اليمنى يقع عليه، أو إصبع السبابة من اليد اليسرى في حالة اليد اليسرى. بشكل عام، يعد هذا المخطط مناسبا للغاية أيضا، لأننا معتادون بالفعل على استخدام زر القفل المثبت هناك على الغالبية العظمى من الهواتف الذكية. اليوم، يتم استخدام مخطط مماثل على الهواتف الذكية الرائدة Sony Xperia Z5 و Xperia Z5 Premium و Xperia Z5 Compact و Sony Xperia X و X Performance.

حول سعر الإصدار

في البداية، تم تثبيت الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع فقط في النماذج الرائدة. وبناء على ذلك، كانت عتبة الانضمام إلى نادي أصحاب هذه الأجهزة عالية جدا. ومع ذلك، بدأ المصنعون بالفعل في استخدام هذه الوظيفة على الهواتف الذكية ذات الأسعار المعقولة.

إذا تحدثنا عن العلامات التجارية الرائدة في العالم، فيمكنك شراء جهاز محمول مزود بمستشعر بصمات الأصابع المدمج بحوالي 15-20 ألف روبل. تشمل الأمثلة Lenovo A7010 وLenovo Vibe X3 وSamsung Galaxy S5 mini وHuawei Honor 5X وHuawei G7 Plus.

في الوقت نفسه، تقدم الشركات الصينية الشابة الهواتف الذكية مع الماسح الضوئي لبصمات الأصابع حتى بأسعار تصل إلى 10000 روبل. ومن بين المنتجات الجديدة Doogee Y200 وUMI Fair وOukitel U8 وCubot S550. ومع ذلك، يجب أن نتذكر أنه ليس كل هذه الأجهزة من المملكة الوسطى تباع رسميا في روسيا، وفي بعض الأجهزة الرخيصة، قد لا تعمل الماسحات الضوئية بسرعة وبشكل صحيح.

مستقبل

في المستقبل القريب، سيزداد عدد الطرز المزودة بمستشعر بصمة الإصبع المدمج بسرعة. ربما تتوصل بعض الشركات المصنعة إلى ميزات جديدة مثيرة للاهتمام. على سبيل المثال، بدأت شركة Qualcomm في الترويج لتقنية Snapdragon Sense ID الخاصة بها. 

قد تكون الخطوة التالية هي استخدام طرق أخرى لتحديد الهوية البيومترية. يمكن استعارة الماسحات الضوئية لشبكية العين من نفس أفلام الخيال العلمي. في الواقع، أصبحت الأجهزة الأولى المزودة بهذه التقنية متاحة بالفعل: قدمت Microsoft وFujitsu وZTE وHomtom نماذجها المبتكرة.

أما بالنسبة لمستشعرات بصمات الأصابع فقد تظهر في أجهزة أخرى. على سبيل المثال، قدمت SmartMetric منذ بضعة أيام أول بطاقة مصرفية بلاستيكية في العالم تحتوي على ماسح ضوئي مدمج لبصمات الأصابع. يتم استخدامه لتحديد المالك لكل دفعة. لذلك، في المستقبل، لن يتمكن زوجك من الذهاب في جولة تسوق غير مقيدة باستخدام بطاقتك. ولن يتمكن اللصوص من استخدام قطعة من الورق بها رمز PIN متصل بمشبك ورق.

الاستنتاجات

من الواضح اليوم أنه سيتم إصدار المزيد والمزيد من الهواتف الذكية المزودة بماسحات ضوئية لبصمات الأصابع كل عام. لقد قدر الكثيرون بالفعل راحتهم، لذلك عند اختيار الجهاز التالي، ستصبح هذه الوظيفة إلزامية. وتبين أن أجهزة الاستشعار هذه لا تجعل الأجهزة المحمولة أكثر أمانًا فحسب، بل أكثر ملاءمة أيضًا.

لدى الشخص الجاهل انطباع بأن شراء جهاز مزود بمستشعر بصمة الإصبع لن يؤدي إلا إلى مشاعر إيجابية. لكن الممارسة تظهر أن هذا ليس هو الحال دائمًا. في مقال اليوم، سنشرح سبب عدم استخدام بعض الأشخاص لماسح بصمات الأصابع - ولماذا يشعرون بأنه عديم الفائدة. لكن لا يسع المرء إلا أن يلاحظ أن المستشعر يتمتع أيضًا بعدد من المزايا - وسنتحدث عنها أيضًا.

نعني بـ "مستشعر بصمة الإصبع" ماسح ضوئي صغير يتعرف على النمط الموجود على جلد الإصبع المطبق عليه. في السابق، كان هذا المستشعر باهظ الثمن، وبالتالي تم استخدامه فقط في البنوك، وكذلك في بعض المؤسسات الحكومية والعسكرية. وكان حجم الماسح الضوئي كبيرًا جدًا، ولهذا السبب لم يفكر أي من مصنعي الهواتف الذكية في تقديمه. لكن التكنولوجيا تتطور - حوالي عام 2015، بدأت جميع السفن الرائدة في تجهيز هذا العنصر. علاوة على ذلك، انخفضت تكلفة الماسح الضوئي لبصمات الأصابع بشكل حاد، ولهذا السبب بدأت تظهر في الأجهزة الأكثر تكلفة.

Pantech GI100 – أول هاتف محمول مزود بماسح ضوئي لبصمات الأصابع

بادئ ذي بدء، تم تصميم مستشعر بصمات الأصابع لحماية محتويات الهاتف الذكي من أعين المتطفلين. إذا التقط شخص آخر جهازك، فلن يتمكن من تجاوز شاشة القفل. ستكون بصمة أي من أصابعه مختلفة، وبالتالي لن يتمكن من فتح الجهاز. من الناحية النظرية، يمكن خداع الماسح الضوئي. ولكن هذه عملية كثيفة العمالة بحيث لا يمكن إلا للخدمات الخاصة التعامل معها، وحتى ذلك الحين ليس دائمًا.

مع iPhone 5S بدأ الإدخال الشامل لأجهزة استشعار بصمات الأصابع

يستخدم هذا المستشعر أيضًا لضمان أمان الدفع. إذا تم إدخال كلمة مرور مسبقًا لتأكيد الدفع، فلن تحتاج الآن إلى تذكرها - فقط ضع إصبعك على الماسح الضوئي. انها مريحة للغاية! في نفس سوق اللعب، لا يقوم الأشخاص بتضمين تأكيد الدفع بكلمة مرور، لأنهم ببساطة ينسونها. ونتيجة لذلك، فإنهم يواجهون بعد ذلك حقيقة أن أطفالهم يقومون في بعض الأحيان دون قصد بإجراء العديد من عمليات شراء التطبيقات والألعاب المدفوعة. وبمساعدة الماسح الضوئي لبصمات الأصابع، تم حل هذه المشكلة تمامًا!

الفوائد الرئيسية

دعنا نتعرف على سبب كون الهواتف الذكية المزودة بماسح ضوئي لبصمات الأصابع جيدة.

• كما ذكر أعلاه، الخاص بك لن يتمكن الطفل من شراء شيء ما على Google Play دون علمه، لأنه للقيام بذلك سيحتاج إلى وضع إصبعك على المستشعر. وبالطبع فإن الطفل الذكي سوف يتغلب على المشكلة باستخدام يدك أثناء النوم. لكن بالنسبة للأطفال في هذا العمر، فمن الأفضل تزويدهم بجهاز لوحي أو هاتف ذكي خاص بهم، والذي لن يحتوي على بطاقة مصرفية مرتبطة بحسابهم.
• تم تقليل وقت فتح القفل باستخدام بصمة الإصبع بشكل كبير.والمثير للدهشة أن بعض مستشعرات بصمات الأصابع تستجيب بسرعة كبيرة. أسرع بكثير من الضرب على الشاشة.
• لن يتمكن أي شخص غير مصرح له من الوصول إلى المعلومات الموجودة في ذاكرة الهاتف الذكي.وإذا قمت بتمكين وظيفة التشفير، فلن يتمكن المهاجم أيضًا من الوصول إلى بطاقة الذاكرة، حتى لو قام بإدخالها في قارئ البطاقة بجهاز الكمبيوتر الخاص به.
• في Android 6.0، يتم تنفيذ دعم مستشعر بصمات الأصابع على مستوى نظام التشغيل. هذا يعني أنك تستطيع استخدم بصمة إصبعك في مجموعة واسعة من التطبيقات. على سبيل المثال، يمكن القيام بذلك في المتصفح، وتسجيل الدخول إلى المواقع دون إدخال اسم المستخدم وكلمة المرور. مرة أخرى، يعد هذا مثاليًا للأشخاص الذين لا يريدون تذكر العديد من كلمات المرور المختلفة - حيث تحل بصمة الإصبع محلها جميعًا.

عيوب المستشعر

وبطبيعة الحال، مثل أي تقنية جديدة، فإن الماسح الضوئي لبصمات الأصابع لديه عدد من العيوب.

• تم دمج أجهزة استشعار الميزانية التي تنتمي إلى الأجيال الأولى من هذه التكنولوجيا في الهواتف الذكية الرخيصة. يعالجون المعلومات لفترة طويلة- في بعض الأحيان تصل إلى ثانية واحدة أو حتى ثانية ونصف. هناك أوقات عندما لا يتم التعرف على بصمة الإصبع في المرة الأولى. إذا كان جهازك يحتوي على مثل هذا المستشعر، فسوف تتعب بسرعة من استخدامه لفتحه. وبعد بضعة أيام فقط، ستفضل الطرق الأخرى، لأنها تتيح لك قضاء وقت أقل في هذه العملية.
• لا يحتاج الجهاز اللوحي إلى ماسح ضوئي لبصمات الأصابع إذا تم استخدامه من قبل العديد من أفراد الأسرة. بالطبع، تسمح لك أجهزة الاستشعار الحديثة بتخزين بصمات أصابع متعددة في الذاكرة. ولكن حتى مع هذا الخيار، قد تنشأ مشاكل عندما يريد الطفل استخدام الجهاز. سيتطلب كل فتح وضع إصبعك على الماسح الضوئي. وليست حقيقة أنه سيتم التعرف على الأولاد الصغار باستمرار. إذا كان الجهاز مخصصًا لجميع أفراد الأسرة، فسيتم تعطيل الماسح الضوئي لبصمات الأصابع في معظم الحالات، لأنه يقدم مضاعفات إضافية.
• لا توجد مزايا فقط في حقيقة أنه لا يمكن لشخص آخر استخدام هاتفك الذكي. إذا حدث لك شيء، إذن لن يتمكن الأشخاص القريبون أو الفريق الطبي أو الشرطة من الاتصال بأقاربك، لأنهم ببساطة لن يتمكنوا من فتح قفل هاتفك. ومع ذلك، لا أحد يريد التفكير في كل أنواع المشاكل.
• في هواتف Apple الذكية، يتم تخزين جميع بصمات الأصابع بشكل مشفر. لكن على أجهزة Android، كان الوضع أسوأ بكثير حتى وقت مضى. تم تخزين كل هذه البيانات عليها في الذاكرة المحلية، في شكل غير محمي. يمكن لبعض المتسللين، إذا أرادوا ذلك حقًا، الوصول إلى هذه المعلومات. ولحسن الحظ، تمكنت الهواتف الذكية الجديدة من حل هذه المشكلة.

تلخيص

بالنسبة لبعض الناس، قد تبدو العيوب المذكورة أعلاه بعيدة المنال. ولكن في الواقع هذا ليس هو الحال. على الرغم من أنه لن يجادل أحد في أن الهواتف الذكية المزودة بماسح ضوئي لبصمات الأصابع تتمتع بمزايا أكثر. ليس من قبيل الصدفة أن تقوم Google بدمج دعم مستشعر بصمات الأصابع في نظام التشغيل الخاص بها على أعمق مستوى. من الممكن أن يتم تجهيزها حتى بأرخص الهواتف الذكية في المستقبل.

وفي هذه الأثناء، تأكد من قراءة التقييمات الخاصة بالجهاز الذي ترغب في شرائه. إذا كان مزودًا بمستشعر قديم، فسوف يلاحظ المستخدمون بالتأكيد حقيقة أن فتح القفل باستخدام بصمة الإصبع يستغرق وقتًا طويلاً. في هذه الحالة، فمن الأفضل أن تنظر في بعض النماذج الأخرى، أكثر حداثة قليلا.

الهواتف الذكية الشهيرة المزودة بمستشعر بصمة الإصبع

ومن المتوقع أن تصبح الهواتف المزودة بماسح ضوئي لبصمات الأصابع أرخص بكثير في المستقبل، وبالتالي ستختفي الأجهزة التي لا تحتوي على هذا المستشعر عمليًا. وحتى الآن قائمة هذه الهواتف الذكية كبيرة جدًا. فيما يلي بعض الأجهزة فقط:

• ابل ايفون 7- أحد أغلى الهواتف الذكية. شعبيتها عالية جدًا لدرجة أنه لا داعي للحديث عنها بالتفصيل.
• ابل ايفون 7 بلس- تمت زيادة قطر شاشة هذا الهاتف الذكي من 4.7 إلى 5.5 بوصة. يتميز الجهاز أيضًا بكاميرا مزدوجة.
• شاومي ريدمي 4 برو- جهاز غير مكلف نسبيًا مزود بشاشة مقاس خمس بوصات ودقة 1920 × 1080 بكسل. يتم الاحتفاظ بعرض الإطارات على جانبي الشاشة عند الحد الأدنى.
• شياومي ريدمي 3 اس- هاتف ذكي غير مكلف مزود بشاشة عالية الدقة وكاميرا بدقة 13 ميجابكسل. هناك دعم لـ LTE-Advanced.
• سامسونج جالاكسي اس 7 ايدج- جهاز يباع بكميات ضخمة في جميع أنحاء العالم. يحب الناس المواصفات الفنية وشاشة AMOLED المنحنية. يحتوي الهاتف الذكي على كاميرا ممتازة، تصل فتحة العدسة إلى f/1.7.
• سامسونج جالاكسي اس 7- الرائد الثاني للشركة الكورية الجنوبية. شاشته مسطحة مقاس 5.1 بوصة، وزواياها غير منحنية. وبخلاف ذلك، فإن الجهاز لا يختلف تمامًا عن أخيه ذو الحاشية "Edge".
• ابل ايفون اس اي- منتج "تفاحة" ذو ميزانية محدودة، إذا أمكن تسميته بتكلفة تتراوح بين 25 و30 ألف روبل. يعد هذا واحدًا من أكثر الهواتف الذكية المدمجة بين تلك المجهزة بخصائص لائقة. الشيء الوحيد المخيب للآمال هنا هو عدم وجود فتحة لبطاقة الذاكرة.
• شاومي ريدمي نوت 4- جهاز مزود بكاميرا بدقة 13 ميجابكسل (فتحة f/2.0) وثلاثة جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي. تمت زيادة سعة البطارية إلى 4100 مللي أمبير في الساعة.
• سامسونج جالاكسي ايه5 (2017)- أفضل نسبة جودة السعر، إذا نظرنا إلى الهواتف الذكية الكورية الجنوبية. على عكس سابقه، الجهاز مقاوم للماء ويحتوي على كاميرا محسنة (دقة 16 ميجابكسل وفتحة f/1.9).
• ون بلس 3T- فابلت يحتوي على قدر كبير من الذاكرة. كل شيء على ما يرام معه وجميع الخصائص الأخرى. تعتبره العديد من المنشورات المتخصصة أفضل هاتف ذكي صيني.

إذن ما هو الماسح الضوئي لبصمات الأصابع؟

هذا هو نوع من تقنيات الأمان البيومترية التي تستخدم مجموعة من أساليب الأجهزة والبرامج للتعرف على بصمة المستخدم. فهو يحدد بصمات أصابع الشخص ويصادق عليها للسماح أو رفض الوصول إلى الهاتف الذكي والتطبيقات والأماكن الأخرى التي تحتاج إلى الحماية من التدخل غير المرغوب فيه. هناك العديد من الطرق الأخرى لحماية المعلومات الشخصية، مثل: القياسات الحيوية، ومسح القزحية، ومسح شبكية العين، ومسح ملامح الوجه، وما إلى ذلك، وصولاً إلى اختبار خاص للدم أو المشية. بالمناسبة، تم عرض تحليل المشية في سلسلة أفلام Mission Impossible مع توم كروز. حتى أن بعض الهواتف الذكية تستخدم ماسحًا ضوئيًا لقزحية العين، لكن تنفيذ هذه الميزة ليس مثاليًا بطبيعة الحال. لماذا الماسح الضوئي لبصمات الأصابع؟ الأمر بسيط: لوحات مسح بصمات الأصابع رخيصة جدًا وسهلة التصنيع والاستخدام. المس الماسح الضوئي وسيتم فتح قفل Redmi Note 3 على الفور وجاهز للاستخدام.

كما أن هناك أنواعًا مختلفة من تقنيات الأمان البيومترية، فإن أنواع الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع لها تقنيات وطرق تنفيذ مختلفة. هناك ثلاثة أنواع من الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع:

1. الماسحات الضوئية؛
2. الماسحات الضوئية السعوية؛
3. الماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية.

الماسحات الضوئية

تعد الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع أقدم طريقة لالتقاط بصمات الأصابع ومقارنتها. وكما قد يتبادر إلى ذهنك من الاسم، تعتمد هذه الطريقة على التقاط صورة بصرية لبصمة الإصبع. في الأساس، إنها صورة لبصمة الإصبع التي، بمجرد التقاطها، تتم معالجتها باستخدام خوارزميات خاصة لاكتشاف الأنماط الفريدة على السطح، مثل النتوءات والتجعيدات الفريدة، من خلال تحليل المناطق الأفتح والأكثر قتامة في الصورة.

تمامًا مثل كاميرا الهاتف الذكي، تتمتع هذه المستشعرات بدقة محدودة وكلما زادت الدقة، كلما زادت تفاصيل النمط الدقيقة التي يمكن للمستشعر تمييزها على إصبعك، كلما زاد الأمان. ومع ذلك، تتمتع هذه المستشعرات بتباين أعلى بكثير من الكاميرا التقليدية. تحتوي عادةً على عدد كبير جدًا من الثنائيات لكل بوصة لالتقاط الصور من مسافة قريبة. لكن عندما تضع إصبعك على الماسح الضوئي، فإن كاميرته لا ترى أي شيء، لأن الجو مظلم، تعترض. يمين. لذلك، تحتوي الماسحات الضوئية أيضًا على مصفوفات كاملة من مصابيح LED على شكل فلاش لإضاءة منطقة المسح. من الواضح أن هذا التصميم ضخم جدًا بالنسبة للهاتف، حيث تلعب نحافة الجسم دورًا مهمًا.

العيب الرئيسي للماسحات الضوئية هو أنه من السهل خداعها. تلتقط الماسحات الضوئية الصور ثنائية الأبعاد فقط. لقد رأى الكثيرون كيف يتم اختراق الماسح الضوئي، بمساعدة التلاعبات البسيطة باستخدام نفس غراء PVA أو ببساطة باستخدام صورة عالية الجودة، ويتم الوصول إلى مستنداتك أو قططك المهمة. ولذلك فإن هذا النوع من الأمان غير مناسب للهواتف الذكية.

مثلما يمكنك الآن العثور على هواتف ذكية ذات شاشات مقاومة، فقد تجد أيضًا ماسحات ضوئية لبصمات الأصابع. ولا تزال تُستخدم في العديد من المجالات، باستثناء تلك التي تحتاج إلى أمن حقيقي. في الآونة الأخيرة، مع تطور التكنولوجيا والطلب المتزايد على الأمان الأكثر جدية، اعتمدت الهواتف الذكية بالإجماع وتستخدم الماسحات الضوئية السعوية. سيتم مناقشتها أدناه.

الماسحات الضوئية بالسعة

هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع اليوم. كما يوحي الاسم، فإن المكثف هو وحدة المسح الرئيسية في الماسح الضوئي السعوي. بدلاً من إنشاء صورة بصمة تقليدية، تستخدم الماسحات الضوئية السعوية مصفوفات من دوائر مكثفة صغيرة لجمع بيانات بصمات الأصابع. تقوم المكثفات بتخزين الشحنة الكهربائية، وإذا وضعت إصبعك على سطح الماسح الضوئي، فإن الكمية المتراكمة في المكثف ستتغير قليلاً في تلك الأماكن التي تلامس فيها الحافة في النموذج اللوحة، وستظل دون تغيير نسبيًا حيث يكون الانخفاض في النمط معاكس. يتم استخدام دائرة تكاملية op-amp لتتبع هذه التغييرات، والتي يمكن بعد ذلك تسجيلها بواسطة محول A/D.

وبمجرد التقاط بيانات بصمة الإصبع، يتم تحويل البيانات إلى بيانات رقمية والبحث عن السمات المميزة والفريدة لبصمة الإصبع، والتي بدورها يمكن تخزينها للمقارنة في مرحلة لاحقة. والميزة الرئيسية لهذه التكنولوجيا هي أنها أفضل بكثير من الماسحات الضوئية. لا يمكن إعادة إنتاج نتائج المسح باستخدام الصورة ومن الصعب للغاية خداعها باستخدام الأطراف الصناعية، أي قالب بصمة الإصبع. كما هو مكتوب أعلاه، هذا لأنه عندما يتم التعرف على بصمة الإصبع، يتم تسجيل بيانات مختلفة قليلاً، وهي التغيرات في شحنة المكثف. التهديد الأمني ​​الحقيقي الوحيد يأتي من أي تلاعب بالأجهزة أو البرامج.

تستخدم ماسحات بصمات الأصابع السعوية مصفوفات كبيرة إلى حد ما من هذه المكثفات، وعادةً ما تكون مئات، إن لم يكن الآلاف، في ماسح ضوئي واحد. وهذا يسمح بالحصول على صورة مفصلة للغاية لحواف وأودية بصمة الإصبع. تمامًا كما هو الحال في الماسحات الضوئية، يوفر العدد الأكبر من المكثفات دقة أعلى للماسحة الضوئية، مما يزيد من دقة التعرف، وبالتالي مستوى الأمان، وصولاً إلى التعرف على أصغر النقاط.

نظرًا للعدد الكبير من المكونات في دائرة التعرف على بصمات الأصابع، تكون الماسحات الضوئية السعوية عادةً أكثر تكلفة قليلاً من الماسحات الضوئية. في التكرارات المبكرة للماسحات السعوية، حاول العديد من الشركات المصنعة تقليل التكلفة عن طريق تقليل عدد المكثفات اللازمة للتعرف على بصمات الأصابع. لم تكن مثل هذه الحلول دائمًا ناجحة جدًا واشتكى العديد من المستخدمين من جودة التعرف، لأنه كان عليهم وضع إصبعهم عليها عدة مرات لمسح بصمة الإصبع. ولحسن الحظ، فقد تم بالفعل تحسين هذه التكنولوجيا هذه الأيام، وسوف يكون راضيًا حتى المستخدم شديد الحساسية. تجدر الإشارة إلى أنه إذا كان إصبعك متسخًا أو رطبًا/دهنيًا جدًا، فلن يتمكن الماسح الضوئي السعوي في بعض الأحيان من التعرف على بصمة الإصبع. ومع ذلك، هل ما زالوا يغسلون أيديهم؟

الماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية

تعد ماسحات بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية أحدث تقنيات التعرف على بصمات الأصابع في الوقت الحالي. تم استخدام هذا النوع من الماسحات الضوئية لأول مرة في الهاتف الذكي Le Max Pro. يستخدم هذا الهاتف تقنيات من شركة كوالكوم الأمريكية مع معرف Sense الخاص به.

يستخدم الماسح الضوئي بالموجات فوق الصوتية جهاز إرسال واستقبال بالموجات فوق الصوتية للتعرف على بصمة الإصبع. يتم نقل نبض الموجات فوق الصوتية مباشرة إلى الإصبع الذي يتم وضعه أمام الماسح الضوئي. يتم امتصاص بعض هذه النبضات، ويعود البعض الآخر إلى جهاز الاستقبال ويتم التعرف عليه بشكل أكبر اعتمادًا على النتوءات والوديان والتفاصيل الأخرى لبصمة الإصبع التي تكون فريدة لكل إصبع. في الماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية، يتم استخدام جهاز استشعار يكتشف الإجهاد الميكانيكي لحساب شدة النبض بالموجات فوق الصوتية العائدة في نقاط مختلفة على الماسح الضوئي. يسمح المسح لفترة أطول من الوقت بالتقاط بيانات إضافية لعمق بصمة الإصبع، مما يؤدي إلى الحصول على 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 تطويرها بعد وهي مكلفة للغاية. تعتبر الهواتف الذكية الأولى المزودة بمثل هذه الماسحات الضوئية رائدة في هذا المجال. لنفس السبب، لم تستخدم Xiaomi الماسح الضوئي بالموجات فوق الصوتية في هاتفها الرائد Mi5.

خوارزميات معالجة بصمات الأصابع

على الرغم من أن معظم الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع تعتمد على مبادئ أجهزة متشابهة جدًا، إلا أن المكونات والبرامج الإضافية يمكن أن تلعب دورًا مهمًا في التعرف على بصمات الأصابع. تستخدم الشركات المصنعة المختلفة العديد من الخوارزميات المختلفة التي ستكون أكثر "ملاءمة" لطراز معالج ونظام تشغيل محدد. وبناءً على ذلك، قد تختلف سرعة ودقة تحديد خصائص بصمة الإصبع الرئيسية بين الشركات المصنعة.

عادةً ما تبحث هذه الخوارزميات عن مكان انتهاء التلال والقيعان وتقاطعها وتقسيمها إلى قسمين. بشكل جماعي، تسمى ميزات نمط الطباعة "التفاصيل". إذا تطابقت بصمة الإصبع الممسوحة ضوئيًا مع عدة "أشياء صغيرة"، فسيتم اعتبارها مطابقة. لماذا هذا؟ بدلاً من مقارنة بصمات الأصابع بالكامل في كل مرة، تعمل المقارنات الدقيقة بالقطعة على تقليل مقدار قوة المعالجة المطلوبة لمعالجة كل بصمة والتعرف عليها. كما تساعد هذه الطريقة على تجنب الأخطاء عند مسح بصمة الإصبع، والأهم من ذلك، أنه من الممكن عدم وضع إصبعك بالكامل. أنت لم تضع إصبعك بشكل صحيح، أليس كذلك؟ بالطبع لا.

يجب تخزين هذه المعلومات في مكان آمن على جهازك وبعيدًا بما يكفي عن التعليمات البرمجية التي قد تؤدي إلى الإضرار بموثوقية الماسح الضوئي. بدلاً من تخزين بيانات المستخدم عبر الإنترنت، يقوم المعالج بتخزين معلومات بصمة الإصبع بشكل آمن على الشريحة الفعلية في TEE (بيئة التنفيذ الموثوقة). تُستخدم هذه المنطقة الآمنة أيضًا في عمليات التشفير الأخرى وتصل مباشرةً إلى منصات الأجهزة الأمنية، مثل نفس الماسح الضوئي لبصمات الأصابع، لمنع أي مراقبة للبرامج أو أي اقتحام. قد تختلف هذه الخوارزميات من شركة مصنعة إلى أخرى أو حتى قد يتم تنظيمها بشكل مختلف، على سبيل المثال تمتلك Qualcomm بنية Secure MCM، وتمتلك Apple Secure Enclave، ولكنها جميعًا تعتمد على نفس مبدأ تخزين هذه المعلومات في جزء منفصل المعالج.

نحن نعيش في عصر الاختراق الكامل للتقنيات الرقمية في جميع مجالات الحياة - فنحن نجري عمليات شراء على الإنترنت، ونقوم بتخزين الأموال على البطاقات والحسابات الافتراضية والصور والمستندات الشخصية في وحدات تخزين الشبكة. وفي الوقت نفسه، أصبحت حماية البيانات الشخصية أكثر أهمية من أي وقت مضى. وفي نهاية المطاف، فإن وصول المهاجمين إلى المعلومات الشخصية يمكن أن يهددنا بمشاكل كبيرة. ويصبح الهاتف الذكي، الذي يستخدم لتسجيل الدخول إلى العديد من الخدمات عبر الإنترنت، عرضة للخطر بشكل خاص في هذا الصدد. من السهل أن تخسر، لكن من الجيد نسبيًا أن يكون لديك وصول مؤقت إليها. في معظم الحالات، يتم استخدام كلمات المرور أو الأنماط لحماية البيانات الموجودة على الهواتف الذكية. لكن هذا ليس دائمًا آمنًا ومريحًا. مرحلة جديدة في أمان الأدوات الحديثة هي الحماية البيومترية، والتي تعتمد على تفرد بعض أجزاء الجسم. على سبيل المثال، القزحية والشبكية، وهندسة الوجه، والصوت، وبصمات الأصابع. يوفر استخدام عملية المصادقة البيومترية أمانًا موثوقًا ومريحًا. بعد كل شيء، من المستحيل نسيان "كلمة المرور" هذه، والتجسس، ومن الصعب للغاية تزويرها، وهي دائمًا "في متناول اليد"))).

في النوع الثاني من الماسحات الضوئية، يتعين علينا تمرير إصبعنا عبر الماسح الضوئي. يأخذ الماسح الضوئي سلسلة من الصور ويقوم البرنامج بدمجها في صورة واحدة. هذه الطريقة تسمى الكنس. تم تطبيقه بواسطة Samsung في Galaxy S5. ولكن في النماذج اللاحقة تخلت عن هذه الطريقة. نظرًا للحاجة إلى استخدام مصفوفة أكبر لالتقاط بصمة كاملة، فإن النوع الأول من الماسحات الضوئية يعد أكثر تكلفة من الماسح الضوئي المسطح، ولكنه في نفس الوقت أكثر ملاءمة للمستخدم النهائي. من العيوب الشائعة للماسحات الضوئية قابليتها للتلوث والخدوش وتأثير الحالة المادية للإصبع (الرطوبة، على سبيل المثال). بالإضافة إلى ذلك، يمكن خداع هذا الماسح الضوئي باستخدام بصمة الإصبع، كما أثبتت مجموعة القراصنة Chaos Computer Club بنجاح. لقد التقطوا صورة عالية الدقة لبصمة الإصبع على الزجاج، وطبعوها على طابعة ليزر، وملأوها بمادة اللاتكس السائل، وبعد التجفيف، تم التعرف على هذا الجبيرة بواسطة نظام الماسح الضوئي على أنها أصلية. وبهذه الطريقة، كان من الممكن تجاوز حماية من بنات أفكار كل من سامسونج وأبل.

2. أشباه الموصلات.استنادا إلى خصائص أشباه الموصلات لتغيير خصائصها عند نقاط الاتصال. هذه الماسحات الضوئية هي بالسعة، والترددات الراديوية، والحرارية. لا يوجد مكان للماسحات الضوئية لأشباه الموصلات في الهواتف الذكية الحديثة. ربما يرجع ذلك إلى تعقيد التنفيذ، نظرًا للأبعاد الصغيرة للأدوات المحمولة، فضلاً عن التكلفة العالية. الميزة الكبرى لهذه التكنولوجيا هي أنه لا يمكن خداعها بمساعدة الجبيرة.

3. بالموجات فوق الصوتية.في رأيي، الطريقة الواعدة للتشغيل هي الماسح الضوئي لبصمات الأصابع. تستخدم الماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية مبدأ الموجات فوق الصوتية الطبية لإنشاء صورة مرئية لبصمة الإصبع. يتم توليد الموجات الصوتية باستخدام محولات الطاقة الكهرضغطية. ثم تقع على الإصبع ويتم تسجيل الصدى المنعكس منه بواسطة أجهزة استشعار خاصة. على عكس التصوير البصري، تستخدم هذه الماسحات الضوئية موجات صوتية عالية التردد قادرة على اختراق طبقة البشرة من الجلد. ولها هيكل فريد من نوعه.

وهذا يلغي الحاجة إلى إصبع نظيف وجاف وغير تالف. لا يمكن خداع الماسح الضوئي بالموجات فوق الصوتية باستخدام صورة بصمة الإصبع، لأنه يشكل صورة ثلاثية الأبعاد لبنية الجلد ويمكنه أيضًا تسجيل النبض. في شهر مارس من هذا العام، قدمت شركة Qualcomm تطويرها استنادًا إلى هذه التقنية وهناك شائعات بأننا سنرى تنفيذها لأول مرة في الهاتف الذكي Xiaomi Mi5.

بعد ذلك، دعونا نتطرق إلى موضوع تنفيذ البرامج والأجهزة لماسح بصمات الأصابع في أنظمة مختلفة. لأول مرة، قدمت شركة Apple طريقة تحديد الهوية البيومترية في iPhone 5s تحت العلامة التجارية Touch ID. لقد كان ماسحًا ضوئيًا يعتمد على دقة 500 نقطة في البوصة. تم دمجه في زر الصفحة الرئيسية ومغطى بكريستال الياقوت المقاوم للخدش.

كان المعالج المساعد مسؤولاً عن معالجة بصمة الإصبع الممسوحة ضوئيًا، وتم تخزين الكود الرقمي المحول بالفعل فقط في وحدة تخزين معزولة خاصة. باستخدام الماسح الضوئي لبصمات الأصابع في iPhone 5s، يمكنك فقط فتح هاتفك الذكي وتسجيل الدخول إلى iTunes. ولم يدعم تطبيقات الطرف الثالث. بالفعل في نظام التشغيل iOS 8، تم تنفيذ الدفع باستخدام Touch ID في ApplePay، وأصبح من الممكن استخدام الماسح الضوئي لحماية البيانات من برامج الطرف الثالث.

في الهواتف الذكية التي تعمل بنظام التشغيل Android، ظهر الماسح الضوئي لبصمات الأصابع لأول مرة في Motorola Atrix 4G، ولكن بسبب إزعاج التنفيذ، تم استخدامه من قبل عدد قليل من المستخدمين. كان Samsung Galaxy S5 الرائد بمثابة طفرة نوعية باستخدام الماسح الضوئي لبصمات الأصابع، لا يمكنك فتح هاتفك الذكي فحسب، بل يمكنك أيضًا تسجيل الدخول إلى نظام الدفع PayPal. كما يمكن استخدام وظيفة الماسح الضوئي بواسطة تطبيقات الطرف الثالث. ولكن بسبب طريقة مسح بصمات الأصابع (السحب)، كان الحل في Samsung S5 أدنى من Touch ID.

نظرًا لطبيعة أنظمة التشغيل، يعد حل Apple أكثر موثوقية من حيث الحماية ضد القرصنة بواسطة البرامج الضارة.

تجدر الإشارة إلى أنه في أنظمة Android حتى الإصدار 6، لم يكن هناك دعم أصلي لطريقة المصادقة هذه، وفقط في Android Marshmallow، قامت Google بتنفيذ دعم الماسح الضوئي لبصمات الأصابع مباشرة في النظام. في الإصدار الجديد من نظام التشغيل، يكون المطورون أسهل في تنفيذ تطبيقات العمل مع الماسح الضوئي، لأنه يكفي إضافة دعم لواجهات برمجة تطبيقات النظام. لا يحتاج البائعون إلى إنشاء حلول برمجية جاهزة من الصفر أو تكييفها، والتي غالبًا ما تكون ذات جودة رديئة أو منخفضة الراحة.

في الوقت الحالي، لم تعد وحدة الماسح الضوئي لبصمات الأصابع امتيازًا للشركات الرائدة في سوق الهواتف الذكية. تم التقاط هذه الموضة من قبل جميع الشركات المصنعة تقريبًا، وبدأ الماسح الضوئي في الظهور حتى في نماذج الميزانية. يقوم المطورون بتجربة وضع هذه الوحدة (زر الصفحة الرئيسية، تشغيل/إيقاف، أسفل الكاميرا الرئيسية)، مع البرنامج والوظائف.

لكنني لا أوصي اليوم باستخدام نظام الأمان البيومتري هذا للمدفوعات أو تخزين المعلومات الشخصية المهمة. والدليل على ذلك أمثلة على القرصنة باستخدام بصمات الأصابع ومعرف اللمس والماسحات الضوئية على نظام Android. ربما يؤدي التطوير المعتمد على المسح بالموجات فوق الصوتية إلى تصحيح هذه المشكلة. ولكن كوسيلة لإلغاء قفل الهاتف الذكي - للحماية من الفضول المفرط لأطراف ثالثة، يعد الماسح الضوئي لبصمات الأصابع مثاليًا.

اليوم، تجبرنا حوسبة المجتمع على البحث عن طرق مختلفة للحد من الوصول إلى المعلومات المخزنة على جهاز الكمبيوتر. علاوة على ذلك، يعد نظام الترخيص ومصادقة المستخدم باستخدام كلمة المرور أحد أكثر الأنظمة شيوعًا، على الرغم من وجود العديد من العيوب فيه. يمكن أن يكون البديل لحماية كلمة المرور هو المصادقة باستخدام المعلمات البيومترية للمستخدم، ولا سيما بصمة الإصبع. ولهذا تحتاج فقط إلى الماسح الضوئي لبصمات الأصابع والبرنامج المقابل الذي يأتي مع الجهاز.

الماسح الضوئي لبصمات الأصابع هو جهاز يقرأ صورة الإصبع بكل ميزاتها على شكل نمط حليمي وينقل نتيجة المسح إلى البرنامج. يقوم تطبيق متخصص بمقارنة الصورة الناتجة مع العينة التي تم إنشاؤها في مرحلة إنشاء كلمة المرور البيومترية.

أنواع الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع

يمكن تصنيف جميع ماسحات بصمات الأصابع المستخدمة اليوم إلى ثلاث مجموعات، بناءً على مبدأ التشغيل المادي:

أشباه الموصلات (السيليكون)؛

بصري؛

بالموجات فوق الصوتية.

الماسحات الضوئية لأشباه الموصلات

يستقبل هذا النوع من الماسحات الضوئية صورة بناءً على خصائص أشباه الموصلات، والتي تتغير في منطقة التلامس بين النموذج الحليمي والماسح الضوئي. قد يعتمد تشغيل هذا النوع من أجهزة المسح على عدة تقنيات:

الماسحات الضوئية بالسعة. يعتمد تشغيل هذه الماسحات الضوئية على التأثير عندما تتغير سعة تقاطع pn عندما تتلامس حواف النمط الحليمي مع عناصر مصفوفة أشباه الموصلات.

تستخدم بصمات الأصابع الحساسة للضغط من هذا النوع مصفوفة خاصة من العناصر الانضغاطية في عملها. عندما يتلامس الإصبع مع المصفوفة، فإن التلال تمارس الضغط عليها، ولكن، وفقا لذلك، لا توجد منخفضات. بناءً على الضغط الواقع على المصفوفة، تتشكل الصورة.

تستخدم الأجهزة من هذا النوع أجهزة استشعار تتكون من عناصر كهروحرارية. تقوم هذه المستشعرات بتسجيل الفرق في درجة الحرارة ثم تحويله إلى جهد.

الماسحات الضوئية للترددات الراديوية. تتكون الماسحات الضوئية من هذا النوع من هوائيات دقيقة تولد إشارة ضعيفة، وبناءً على مقدار القوة الدافعة الكهربائية المتلقاة استجابةً للنمط الحليمي، يتم تشكيل صورة البصمة النهائية.

الماسحات الحرارية المستمرة. نفس الماسحات الضوئية الحرارية. والفرق الوحيد هو أنه يجب تحريك إصبعك على سطح المسح بدلاً من الضغط عليه.

الماسحات الضوئية السعة. تقنية الحصول على الصورة هي نفسها المستخدمة في الصور السعوية، لكن طريقة الحصول عليها تختلف حيث يتم تمرير الإصبع فوق سطح المسح.

الماسحات الضوئية للترددات الراديوية. مبدأ تشغيل هذه الأجهزة هو نفسه الموجود في أجهزة الترددات الراديوية، لكن طريقة التقاط الصورة لا تكون بوضع الإصبع على الجهاز، بل عن طريق تمرير الإصبع على سطحه.

الماسحات الضوئية

يستقبل هذا النوع من الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع صورة الإصبع باستخدام الطريقة البصرية. يعتمد تشغيل الأجهزة من هذا النوع على تقنيات مختلفة.

ماسحات FTIR. تستخدم هذه الأجهزة تأثير الانعكاس الداخلي المتقطع.

ماسحات الألياف الضوئية. عبارة عن مصفوفة من الألياف الضوئية، يحتوي كل ليف منها على خلية ضوئية.

- الماسحات الضوئية الكهربائية. يتم الحصول على الصورة من بوليمر كهروضوئي، والذي يحتوي على طبقة باعثة للضوء.

الماسحات الضوئية للتطرق. هذا النوع من المعدات عبارة عن تعديل لأجهزة الألياف الضوئية، حيث تحتاج للحصول على صورة إلى تمرير إصبعك على السطح بدلاً من تطبيقه.

الماسحات الضوئية الدوارة. للحصول على صورة، تحتاج إلى تحريك إصبعك على طول الفيديو، حيث يتم التقاط صور للإصبع مع الأنماط الحليمية.

الماسحات الضوئية اللاتلامسية. يتم إجراء مسح الإصبع بطريقة غير متصلة. يتم وضع الإصبع على الثقب، حيث يتم إضاءته بعدة مصادر، وتقوم الكاميرا المدمجة بالتقاط صورة الإصبع.

الماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية

يقوم هذا النوع من الأجهزة بمسح سطح الإصبع بالموجات فوق الصوتية، وبناءً على المسافة المقاسة للموجات المنعكسة من المنخفضات والنتوءات، يتم إنشاء صورة. يختلف هذا النوع من الأجهزة عن تلك التي تمت مناقشتها أعلاه من حيث أن نتيجة المسح تكون ذات جودة أعلى.