قارئ بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية أم المستشعر البصري: أيهما نختار؟

  • تلتقط أجهزة قراءة بصمات الأصابع الضوئية صورة ثنائية الأبعاد باستخدام الضوء، وهي أرخص وأكثر انتشارًا، ولكنها أكثر عرضة لمحاولات التزييف.
  • تقوم أجهزة الاستشعار فوق الصوتية بإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لبصمة الإصبع باستخدام الموجات الصوتية، مما يوفر أمانًا أكبر ويعمل بشكل أفضل مع الأصابع المبللة أو المتسخة.
  • تُكمل أجهزة الاستشعار السعوية والحرارية عائلة أجهزة الاستشعار البيومترية، حيث توفر الدقة، واستهلاك الطاقة المنخفض، أو أقصى درجات الأمان حسب التطبيق.
  • يتم تخزين بصمة الإصبع كقالب مشفر على الجهاز، ويعتمد الاختيار بين التقنية البصرية أو فوق الصوتية على إعطاء الأولوية للتكلفة أو السرعة أو مستوى الأمان.

قارئ بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية مقابل المستشعر البصري

في كل مرة نفتح فيها هاتفنا المحمول بأصابعنا، فإننا نستخدم تقنية القياسات الحيوية. رغم أن الأمر قد يبدو سحرياً، إلا أنه مدعومٌ بالكثير من العلم وسنوات من التطوير. ومن بين جميع الخيارات المتاحة، فإنّ أكثر المنافسات شيوعاً اليوم هي بين قارئات بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية والمستشعرات الضوئية، لا سيما بعد أن بدأ المصنّعون بدمج القارئ أسفل الشاشة.

إن اختيار مستشعر بصري أو مستشعر فوق صوتي لا يقتصر على السرعة فقطتؤثر عوامل عديدة على الأداء، منها الأمان، والدقة حتى مع وجود إصبع مبلل أو متسخ، وسعر الجهاز، وحتى التفاصيل البسيطة مثل استخدام واقي شاشة سميك. إذا لاحظت بطئًا في الأداء، فتعلم كيفية التعامل معه. إصلاح تأخير قارئ بصمات الأصابعدعونا نحلل بهدوء كيفية عمل كل تقنية، وما هي أنواع مستشعرات بصمات الأصابع الموجودة، وفي أي الحالات يكون أحدهما أكثر فائدة من الآخر.

ما هو قارئ بصمات الأصابع ولماذا توجد أنواع كثيرة منه؟

قارئ بصمات الأصابع هو نظام يلتقط التضاريس الفريدة لإصبعك. (القمم والوديان) ويحولها إلى بيانات رقمية للتحقق من هويتك. تُستخدم هذه التقنية في الهواتف المحمولة، والأجهزة اللوحية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأنظمة التحكم في الوصول المادي، والبنوك، وأجهزة الصراف الآلي، وتتبع حضور الموظفين، والحدود، وغيرها الكثير.

على الرغم من أننا في مجال الهواتف المحمولة نتحدث عادةً فقط عن البصريات أو الموجات فوق الصوتيةتوجد في الواقع أربعة أنواع رئيسية من مستشعرات بصمات الأصابع: البصرية، والسعوية، والموجات فوق الصوتية، والحرارية. جميعها تهدف إلى نفس الغرض (التعرف عليك)، ولكنها تستخدم تقنيات مختلفة تمامًا: الضوء، أو الكهرباء، أو الصوت، أو درجة الحرارة.

إن الأثر المحفوظ ليس صورة فوتوغرافية مطابقة تماماً لما يظهر عليه.بدلاً من ذلك، يقوم بإنشاء نموذج رياضي يتضمن نقاطاً مميزة لخطوط بشرتك (التفاصيل الدقيقة، المسام، التشعبات، إلخ). عند وضع إصبعك عليه، يُنشئ المستشعر نموذجاً آخر، ويحسب النظام ما إذا كانت المطابقة كافية لمنحك حق الوصول.

هناك معياران يحكمان هذه اللعبة: السلامة والراحة.الأمان يعني صعوبة خداعه (باستخدام صورة، أو قالب، أو مادة اللاتكس، إلخ). الراحة تعني أنه يُفتح بسرعة ونادراً ما يتعطل، حتى لو لم يكن إصبعك محاذياً تماماً أو وضعته بزاوية.

هكذا يعمل مستشعر بصمة الإصبع البصري

يُعد المستشعر البصري الجد الأكبر لتقنية القياسات الحيوية لبصمات الأصابع ولا يزال يحظى بشعبية كبيرة لأنه رخيص ومستقر وسهل الدمج نسبياً، سواء في الأجهزة المحمولة أو في أنظمة التحكم في الوصول التقليدية.

الفكرة الأساسية هي التقاط صورة عالية التباين لطرف الإصبعوللقيام بذلك، تتضمن الوحدة طبقة زجاجية واقية، ومصدر ضوء (عادة ما يكون مصابيح LED)، ومنشورًا يقوم بتوجيه الضوء وعكسه، وعدسة، وكاميرا مزودة بمستشعر CCD أو CMOS لالتقاط الصورة.

عندما تضع إصبعك على الزجاج، يضيء الضوء التلال والوديان.تعكس الحواف ضوءًا أكثر، بينما تعكس الوديان ضوءًا أقل. ينتج عن هذا الاختلاف في الانعكاس صورة بالأبيض والأسود مميزة للغاية، والتي يتم تحويلها بعد ذلك، باستخدام محول تناظري رقمي وعدة خوارزميات، إلى نموذج بيومتري.

في الهواتف المحمولة الحالية المزودة بقارئ ضوئي أسفل الشاشةتضيء الشاشة لفترة وجيزة (عادةً بوميض أبيض أو أخضر) لإضاءة الإصبع من الأسفل، وتلتقط كاميرا صغيرة مدمجة في اللوحة الصورة. لذلك، إذا كانت الشاشة متسخة للغاية أو بها واقي شاشة سميك رديء الجودة، فقد تواجه صعوبة أكبر في قراءة بصمة الإصبع بدقة. تحتوي بعض الأجهزة على ميزات مخفية لتحسين التفاعل، مثل القدرة على استخدم الزر السري الموجود على قارئ بصمات الأصابع في بعض البرامج الثابتة.

تتطلب هذه الأنواع من أجهزة الاستشعار إلكترونيات للتحكم والمعالجة (وحدة تحكم دقيقة أو معالج إشارة رقمية) تتولى إدارة الإضاءة، وتحسين الصورة، وتحويلها إلى صيغة ثنائية، واستخراج خصائصها، ومقارنتها بقاعدة البيانات. ويتم التواصل مع باقي أجزاء النظام عادةً عبر UART أو SPI أو USB في الأجهزة الاحترافية.

مزايا المستشعر البصري

إحدى المزايا الكبيرة للمستشعر البصري هي سعره.تُعد هذه الأجهزة أرخص بكثير في التصنيع من أجهزة الاستشعار السعوية أو فوق الصوتية، ولهذا السبب تظل هي الأفضل في الحلول ذات الحجم الكبير: التحكم في الوصول، ومحطات تسجيل الحضور والانصراف، والبنوك، ووثائق الهوية الإلكترونية، وما إلى ذلك.

كما أنها تتميز بتوافرها ونضجها التكنولوجي.تُستخدم هذه الأجهزة منذ عقود من قبل جهات إنفاذ القانون، وتسجيل الناخبين، ومراقبة الحدود، وأجهزة الصراف الآلي. وهي سهلة التركيب، ومقاومة للتلف نسبياً، وتوفر أوقات معالجة سريعة.

في الأجهزة المحمولة، يكون قارئ البطاقات الضوئية على الشاشة سريعًا ومتسقًا بشكل عام. إذا كان الإصبع جافًا ونظيفًا، يجد العديد من المستخدمين أنه يفتح بسرعة وبمحاولات قليلة فاشلة، خاصة على الأجهزة ذات البرامج المُحسّنة جيدًا.

ومن النقاط الأخرى التي تصب في مصلحتها أنها تستطيع الاستمرار في العمل حتى مع وجود شاشة متصدعة.بشرط ألا يؤثر الكسر بشكلٍ خطير على منطقة المستشعر أو البصريات الداخلية. بعبارة أخرى، لا تعني الضربة التي تكسر الزجاج بالضرورة فقدان جهاز القراءة.

عيوب ومخاطر قارئ الضوء

تكمن نقطة الضعف الرئيسية في المستشعر البصري في أمنه ضد هجمات التزييف.استنادًا إلى صورة ثنائية الأبعاد للسطح، تم إثبات نجاح الهجمات باستخدام صور عالية الدقة، أو قوالب السيليكون، أو اللاتكس المصنوع جيدًا.

علاوة على ذلك، فهم يحرصون بشدة على تنظيف السطح وأصابعهم.إذا كان هناك شحم أو غبار أو آثار كريمة أو ماء، فإن الضوء لا ينعكس بنفس الطريقة وتفقد الصورة تباينها، مما يعني أن الخوارزمية قد يكون لديها المزيد من حالات الرفض (النتائج السلبية الخاطئة).

في ظل ظروف بيئية صعبةقد تؤدي عوامل مثل التعرض المفرط لأشعة الشمس المباشرة، والرطوبة، أو الاستخدام المكثف دون صيانة إلى تدهور أداء المستشعر البصري غير المُصان جيدًا. لذا، يُنصح بتنظيف أجهزة قراءة الوصول المادي بانتظام. في حال حدوث أعطال متكررة، يُرجى استشارة المختص. مشاكل شائعة في مستشعر بصمة الإصبع على نظام أندرويد.

وأخيرًا، في العديد من الهواتف المحمولة، قد تكون العملية أبطأ قليلاً من عملية التنظيف بالموجات فوق الصوتية الجيدة.لأنك تحتاج أحيانًا إلى التقاط عدة صور وضبط السطوع لضمان أن يكون القالب الناتج موثوقًا.

كيف يعمل قارئ بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية

يقوم جهاز القراءة بالموجات فوق الصوتية بقفزة مفاهيمية: فبدلاً من رؤية البصمة، فإنه "يستمع" إليها.يستخدم هذا الجهاز موجات صوتية عالية التردد لإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لسطح إصبعك، بما في ذلك تضاريسه ومسامه.

يتكون النظام في جوهره من مجموعة من محولات الطاقة فوق الصوتيةبعضها يُصدر نبضات صوتية والبعض الآخر يستقبلها. عند وضع إصبعك، يُطلق المُصدر نبضات دقيقة تخترق الطبقة الخارجية من الجلد وتنعكس عن النتوءات والبنى الداخلية مثل الأدمة.

تتيح لنا الاختلافات في توقيت وشدة الصدى إعادة بناء نموذج ثلاثي الأبعاد يُشبه هذا النموذج رادارًا صغيرًا لطرف الإصبع، حيث يلتقط معلومات أكثر ثراءً بكثير من الصورة المسطحة: عمق التضاريس، ومسام العرق، والملمس، وما إلى ذلك.

يقوم المعالج الدقيق في الوحدة بتحويل تلك الصدى إلى إشارات كهربائية.يستخدم الجهاز خوارزميات التصوير ثلاثي الأبعاد لإنشاء نموذج بيومتري. يُخزّن هذا النموذج مشفرًا في منطقة آمنة بالجهاز ويُستخدم للمقارنات المستقبلية.

الميزة الكبرى هي أن الموجات فوق الصوتية تخترق طبقات رقيقة من الأوساخ أو الماء أو الشحوم بشكل أفضل من الضوءولهذا السبب، من الناحية النظرية، يتعرف على بصمات الأصابع بشكل أفضل حتى لو كان إصبعك رطباً أو متسخاً قليلاً، وهو أمر ذو قيمة عالية في الهواتف المحمولة المتطورة وفي البيئات الصعبة.

مزايا أجهزة الاستشعار فوق الصوتية

تتمثل نقطة القوة الأولى في دقة الصورة ثلاثية الأبعاد ومتانتهامن خلال قياس الحجم وليس مجرد إسقاط ثنائي الأبعاد، يصبح من الصعب للغاية على المهاجم إنشاء نسخة مقنعة من بصمة إصبعك، حتى باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد أو القوالب المتقدمة.

هذه المعلومات الوفيرة تجعل أجهزة المسح بالموجات فوق الصوتية أكثر أماناً. ضد الهجمات التي تستخدم صورًا عالية الدقة أو مواد لاصقة. علاوة على ذلك، تتضمن العديد من الوحدات تقنيات الكشف المباشر عن بصمات الأصابع، وتحليل خصائص مثل استجابة النبض، والتغيرات الدقيقة في الضغط، أو علامات التعرق.

ومن المزايا الواضحة الأخرى قدرتها على تحمل الظروف الواقعية غير المثالية.إنها تعمل بشكل جيد إلى حد معقول مع الأصابع المبللة أو الدهنية قليلاً أو المتسخة قليلاً، كما أنها أقل تأثراً بالإضاءة المحيطة. بالنسبة للمستخدم، هذا يعني تقليل عدد مرات "المحاولة مرة أخرى".

في الأجهزة المحمولة، يمكن دمج أجهزة القراءة بالموجات فوق الصوتية تحت الزجاج دون الحاجة إلى إضاءة كبيرة.وهذا يتيح مزيدًا من حرية التصميم، ويحسن المظهر الجمالي (بدون أزرار مادية)، ويمكن أن يزيد من مساحة القراءة النشطة في بعض الطرازات.

عيوب ومحدوديات الموجات فوق الصوتية

كل هذا يأتي بتكلفة: فوحدات الموجات فوق الصوتية أغلى في التصنيع.تؤدي زيادة عدد المكونات، وتعقيد المعالجة، ومتطلبات التكامل الأكثر صرامة إلى رفع السعر، لذلك عادة ما يتم تخصيصها للفئات المتوسطة إلى العالية والفئات الراقية.

يميل استهلاك الطاقة أيضًا إلى أن يكون أعلى إلى حد مالأن نبضات الموجات فوق الصوتية هذه تحتاج إلى توليد ومعالجة. في الهواتف الذكية الحديثة، لا تُشكل هذه مشكلة كبيرة، ولكن ينبغي الانتباه إليها في الأجهزة الصغيرة أو ذات الطاقة المنخفضة جدًا.

في الواقع، لا تتطابق تجربة المستخدم دائمًا مع النظرية.يُبلغ بعض المستخدمين عن حالات فشل قراءة أكثر مع بعض الطرازات (مثل بعض هواتف سامسونج جالاكسي إس المتطورة) مقارنةً بقارئات البصمة الضوئية من شركات مصنعة أخرى مثل جوجل بيكسل، لدرجة أنهم يبيعون الجهاز بسبب الإحباط من المستشعر. إذا كانت بصمة إصبعك تفشل بشكل متكرر، فهناك أدلة مثل: هاتفي من نوع شاومي لا يتعرف على بصمة إصبعي. وهذا يمكن أن يساعد في الإعداد والمعايرة.

ومن عيوبه الأخرى حساسيته للتشققات أو العيوب الموجودة مباشرة فوق منطقة المستشعر.إذا انكسرت الشاشة في المكان الذي توجد فيه وحدة الموجات فوق الصوتية، فقد يتأثر انتشار الموجات بشدة، ويتدهور التعرف أو يتوقف عن العمل ببساطة.

وأخيرًا، قد تتداخل بعض واقيات الشاشة مع الموجات فوق الصوتية.عادة ما ينشر المصنعون قوائم بواقيات الشاشة المتوافقة؛ وتجاهلها قد يؤدي إلى انخفاض ملحوظ في الدقة.

أجهزة الاستشعار السعوية والحرارية: اللاعبون الآخرون في عالم القياسات الحيوية

قارئ بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية أو مستشعر بصري

على الرغم من أن النقاش الإعلامي يدور بين أجهزة الاستشعار البصرية وأجهزة الاستشعار فوق الصوتية، إلا أنه لا يمكننا أن ننسى أجهزة الاستشعار السعوية والحرارية.والتي لا تزال تشكل ثقلاً كبيراً في أجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأنظمة الوصول عالية الأمان، والأجهزة المتخصصة.

كيف يعمل مستشعر بصمة الإصبع السعوي

لا يستخدم المستشعر السعوي الضوء أو الصوت، بل يستخدم الكهرباء الساكنة.يتكون من مجموعة من المكثفات الصغيرة (البكسلات) المصنوعة من مادة شبه موصلة مثل السيليكون.

عند وضع إصبعك، تقترب الحواف من سطح المستشعر. تُغير هذه التغيرات في الوديان سعة كل بكسل. تقيس دائرة القراءة هذه التغيرات وتحولها إلى صورة رقمية لتضاريس البصمة.

يقوم جهاز التحكم بالعمل على هذه المصفوفة، حيث يقوم بتصفية الضوضاء، وتحسين الصورة، واستخراج الميزات.ثم يقوم بمقارنة القالب المُنشأ مع القوالب المخزنة باستخدام وحدة مقارنة تحسب درجة التشابه.

أصبحت هذه المستشعرات شائعة جدًا لأنها صغيرة الحجم وسريعة ودقيقة للغاية.وهذا يجعلها مثالية للدمج في الأزرار، أو إطارات أجهزة الكمبيوتر المحمولة، أو بطاقات الدفع، أو محطات نقاط البيع المتنقلة.

مزايا وعيوب قارئ السعة

تشمل مزاياها الدقة العالية، وانخفاض استهلاك الطاقة، وصغر الحجم.تدعم هذه التقنية كلاً من خاصية الكشف عن اللمس والتمرير، وتعتبر مناسبة للتطبيقات ذات مستوى الأمان العالي.

لكن لديهم العديد من نقاط الضعفإنها عرضة للتفريغ الكهروستاتيكي (ESD)، ويمكن أن تؤدي الأصابع الجافة أو المتندبة بشكل مفرط إلى تدهور القراءة بشكل كبير، وتكلفة الإنتاج أعلى من تكلفة أجهزة الاستشعار البصرية البسيطة.

ما الذي يوفره مستشعر بصمة الإصبع الحراري؟

يُعدّ المستشعر الحراري في مستوى مختلف تمامًا: فهو يقيس درجة الحرارة.يكشف الجهاز عن اختلافات الحرارة بين تضاريس الجلد والهواء المتبقي في المنخفضات، باستخدام مادة كهروحرارية مدمجة في مصفوفة من السيليكون.

عندما تضع إصبعك عليه، فإن الترانزستورات الموجودة في تلك المجموعة تولد شحنة كهربائية تتناسب مع التسخين والتبريد.ويقوم المعالج الدقيق بإنشاء قالب رقمي من ذلك النمط الحراري.

تتمثل ميزتها الرئيسية في صعوبة تزييف التصوير الحراري. يمكن تشغيله في الظروف الرطبة والجافة، مما يجعله عالي الأمان. ويُستخدم في أنظمة التحكم بالدخول الحساسة للغاية، والبنوك، والمركبات، وأجهزة إنفاذ القانون.

الجانب السلبي هو أنها مكلفة وتتطلب صيانة أكثر.إنها حساسة للتغيرات الشديدة في درجة الحرارة المحيطة وقد يكون وقت المعالجة أطول قليلاً من أجهزة الاستشعار البصرية أو السعوية.

مقارنة بين الموجات فوق الصوتية والبصرية: مقارنة نقطة بنقطة

إذا ركزنا على ما يهم مستخدم الهاتف المحمول، فإن المقارنة الرئيسية ستكون بين مستشعر بصري مدمج في الشاشة وقارئ بالموجات فوق الصوتية.كلاهما يُستخدم لفتح الجهاز وتفويض المدفوعات، لكنهما يفعلان ذلك بنقاط قوة مختلفة.

في تقنية التقاط الصور، تحصل البصريات على صورة ثنائية الأبعاد باستخدام الضوء يقوم المستشعر فوق الصوتي بإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد باستخدام الموجات الصوتية. ويترجم هذا الاختلاف إلى حجم أكبر من المعلومات التي يحصل عليها المستشعر فوق الصوتي.

أما من ناحية السلامة البحتة، فإن تقنية الموجات فوق الصوتية تتمتع بالميزة.تُعقّد تقنيات التصوير ثلاثي الأبعاد والقدرة على كشف بصمة الإصبع الحية استخدام الصور والقوالب وتقنيات التزييف بشكل كبير. في المقابل، أثبتت بصمات الأصابع الضوئية أنها عرضة للهجمات باستخدام بصمات الأصابع المطبوعة أو مواد مُجهزة جيدًا مثل اللاتكس.

من حيث الدقة ومعدل الخطأ، يوفر التصوير بالموجات فوق الصوتية عادةً عددًا أقل من النتائج الإيجابية الخاطئة. وتحسين التمييز بين المحاولات الحقيقية والمزيفة. مع ذلك، قد يكون معدل الرفض الخاطئ أعلى قليلاً إذا لم يكن البرنامج مُحسَّناً، وذلك بحسب طريقة التنفيذ.

في الاستخدام اليومي، يحقق أخصائيو البصريات نتائج جيدة جدًا باستخدام أصابع نظيفة وجافة.على الرغم من أن الماسح الضوئي بالموجات فوق الصوتية أفضل في التعامل مع الأصابع المبللة أو المتسخة قليلاً، إلا أن التجربة الفعلية تختلف باختلاف الطراز: فبعض المستخدمين إيجابيون للغاية بشأن الماسح الضوئي بالموجات فوق الصوتية، بينما واجه آخرون مشاكل أكثر من الماسحات الضوئية.

أما من حيث السرعة، فقد تقلصت الفروقات.تُجري العديد من الماسحات الضوئية الحديثة بالموجات فوق الصوتية عملية التحقق بشكل فوري تقريبًا، لكن بعض المستشعرات البصرية المُعايرة بدقة تُتيح أيضًا فتح القفل بسرعة عالية. ويعود هذا الاختلاف إلى دقة الضبط أكثر من كونه اختلافًا في التقنية نفسها.

أما فيما يتعلق بالعوامل الخارجية، فإن تقنية الموجات فوق الصوتية أقل حساسية للضوء المحيط.قد تتأثر عملية التنظيف البصري بالانعكاسات أو الأوساخ المتراكمة على الزجاج. أما التنظيف بالموجات فوق الصوتية، فهو أكثر عرضة للتشققات وبعض واقيات الشاشة.

في التكامل المادي، يمكن لكليهما أن يمر أسفل الشاشةمع ذلك، أصبحت المستشعرات فوق الصوتية شائعة في الأجهزة المتطورة (مثل سلسلة سامسونج جالاكسي إس 10 والطرازات الأحدث)، بينما تهيمن المستشعرات البصرية على الهواتف متوسطة المدى نظرًا لانخفاض تكلفتها. فعلى سبيل المثال، تضع سامسونج المستشعر فوق الصوتي في موضع أكثر ملاءمة من المستشعر البصري في بعض الطرازات، مما يؤثر أيضًا على سهولة الاستخدام.

تطبيقات عملية لكل نوع من أنواع أجهزة الاستشعار

تظل المستشعرات البصرية الخيار المفضل عند البحث عن كميات كبيرة وتكلفة منخفضة.: وثائق الهوية الوطنية، وتسجيلات الناخبين، وأنظمة مراقبة الحضور، ومراقبة الحدود، وأجهزة الصراف الآلي، والأمن المنزلي الأساسي، إلخ.

تهيمن المستشعرات السعوية على أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية المزودة بقارئات الأزرار.، محطات الدفع والأنظمة التي يُرغب فيها بتحقيق التوازن بين الدقة والحجم الصغير واستهلاك الطاقة المنخفض.

أصبحت أجهزة الاستشعار فوق الصوتية شائعة بشكل متزايد في الهواتف المحمولة المتطورة. لفتح قفل الأجهزة ودفع الأموال عبر الهاتف المحمول، بالإضافة إلى الحلول التي تتطلب أمانًا ومقاومةً لبصمات الأصابع المبللة أو المتسخة. على سبيل المثال، طورت شركة كوالكوم وحدات مدمجة في الشاشة تُستخدم في العديد من الأجهزة الرائدة.

تُستخدم الماسحات الحرارية في مجالات محددة حيث يكون التزييف صعباً للغاية.: ضوابط الوصول عالية الأمان، وأنظمة تسجيل الدخول على المعدات المهنية الحساسة، ومداخل المركبات الراقية، أو تطبيقات إنفاذ القانون.

الخصوصية والأمان ومعالجة البيانات البيومترية

كل هذا الانتشار التكنولوجي سيكون بلا معنى إذا لم يحمي شيئاً أساسياً: خصوصيتك.البيانات البيومترية حساسة للغاية؛ فعلى عكس كلمة المرور، لا يمكن تغيير بصمة إصبعك إذا سرقها شخص ما.

تقوم الأنظمة الحديثة (البصرية وفوق الصوتية) بتخزين نموذج بصمة إصبعك على الجهاز نفسه.يتم تخزين هذا القالب عادةً في بيئة معزولة آمنة تعتمد على الأجهزة، منفصلة عن نظام التشغيل. وهو مشفر ولا يتم إرساله عادةً إلى خوادم خارجية.

لا يقوم الماسح الضوئي بحفظ صورة إصبعك كما هي.بل هي بالأحرى مجموعة من البيانات الرقمية التي تصف النقاط المميزة. وباستخدام هذا النموذج، لا يستطيع الجهاز إلا التحقق مما إذا كان النمط الذي قرأه للتو مشابهًا بدرجة كافية للنمط الذي خزّنه.

يطبق المصنعون تشفيرًا قويًا وسياسات وصول صارمة على تلك المعلومات.تقليل قنوات خروج البيانات من البيئة الآمنة. ومع ذلك، يبقى من الضروري اختيار أجهزة من علامات تجارية توفر الشفافية وتحديثات أمنية متكررة.

تُضاف طبقات إضافية في بيئات الشركات أو الحكومات.، مثل المصادقة متعددة العوامل (بصمة الإصبع + رقم التعريف الشخصي + البطاقة)، ​​ومراجعة الوصول، وفي بعض الحالات، إخفاء هوية القوالب لمنع ربطها مباشرة بهوية ما دون ضوابط مسبقة.

التحديات الحالية وإلى أين تتجه تقنية التعرف على بصمات الأصابع؟

لا يُعدّ كل من المستشعر البصري والمستشعر فوق الصوتي مثاليين.يواجه كلاهما تحديات: التكلفة، واستهلاك الطاقة، والإنذارات الكاذبة، والتكامل مع الشاشات الرقيقة بشكل متزايد، وقبل كل شيء، الهجمات المتطورة بشكل متزايد.

أما فيما يتعلق بتقنية الموجات فوق الصوتية، فإن التحديات تكمن في جعل هذه التقنية أرخص.لزيادة تحسين سرعة الالتقاط، وتقليل استهلاك الطاقة، وتقليل مشاكل واقيات الشاشة والتشققات.

في عالم البصريات، يتسابق الجميع لتعزيز وسائل مكافحة التزييف.قم بتضمين خوارزميات تعمل على اكتشاف بصمات الأصابع المزيفة بشكل أفضل والحفاظ على الأداء الجيد دون زيادة التكاليف.

يشير المستقبل إلى حلول القياسات الحيوية متعددة الوسائطحيث يتم دمج مسح بصمات الأصابع مع التعرف على الوجه أو قزحية العين أو غيرها من عوامل التعرف، مع دمج أجهزة القراءة مباشرة في المزيد من مناطق الشاشة أو حتى بدون تلامس، وهو أمر جذاب بشكل خاص في البيئات ذات الحركة المرورية العالية. في الواقع، يشير الإصدار التجريبي الثاني من نظام Android 12 إلى هاتف Pixel جديد مزود بماسح ضوئي مدمج في الشاشةوهذا يدل على اتجاه التكامل.

سنشهد أيضاً حضوراً أكبر للذكاء الاصطناعي في الجهاز نفسه.، وتحسين القوالب مع الاستخدام، وتقليل الأخطاء، واكتشاف أنماط الهجوم المشبوهة دون الحاجة إلى إرسال البيانات إلى السحابة.

ستستمر أجهزة الاستشعار البصرية والموجات فوق الصوتية في التعايش لفترة طويلة.الأول كخيار ميسور التكلفة وجيد بما يكفي لمعظم المستخدمين، والثاني كرهان أمني ومتعدد الاستخدامات في البيئات الراقية والحساسة، حيث تثبت القياسات الحيوية نفسها كعنصر أساسي في كيفية حماية بياناتنا وحياتنا الرقمية اليومية.

أمان قارئ بصمات الأصابع
المادة ذات الصلة:
قارئ بصمات الأصابع والأمان: كل ما تحتاج إلى معرفته لحماية هاتفك وعملك