سنسور های اثر انگشت

سنسور های اثر انگشت

امروزه بسیاری از برنامه های کاربردی مدرن اینترنت اشیا به سنسور های اثر انگشت متکی هستند تا کاربران را برای اطمینان و امنیت بیشتر به سرعت شناسایی کنند. سنسور اثر انگشت در بسیاری از زمینه ها، به ویژه تلفن های هوشمند، گجت های پوشیدنی، صنعت و خانه های هوشمند جهت شناسایی ورود و محافظت از داده ها گسترش یافته اند. اثر انگشت یک روش خطا ناپذیر در تشخیص هویت است از آنجا که روز به روز میزان نفوذ در موارد امنیتی و کلاهبرداری بیشتر می شود، روشهای مبتنی بر بیومتریک می توانند امنیت معاملات مالی و اطلاعات خصوصی افراد را تأمین نمایند. این روش در دولتها، ارتش و سازمان ها کاربردهای فراوانی دارند. اثر انگشت یک روش خطا ناپذیر در تشخیص هویت است از آنجا که روز به روز میزان نفوذ در موارد امنیتی و کلاهبرداری بیشتر می شود، روشهای مبتنی بر بیومتریک می توانند امنیت معاملات مالی و اطلاعات خصوصی افراد را تأمین نمایند. این روش در دولتها، ارتش و سازمان ها کاربردهای فراوانی دارند.

شناسایی افراد با کمک داده های فیزیولوژیکی اصطلاحاً بیومتریک نامیده می شود از آنجایی که اطلاعات بیومتریک همیشه همراه فرد است از روشهای دیگر احراز هویت که ممکن است فراموش ، دزدیده و یا از دست بروند ، کارآمدتر است. امنیت سیستم های شناسایی و سنسور های اثر انگشت به علت آنکه توسط اثر انگشت های تقلبی فریب خورده و مورد تهاجم قرار می گیرد، همیشه مورد توجه می باشد. یکی از روش های مقابله با جعل اثر انگشت ، روش تشخیص زنده بودن بافت اثر انگشت است. دلیل اصلی انتخاب اثر انگشت برای شناسایی افراد این است که اثر انگشت هر فرد منحصر به فرد بوده و بعضی از ویژگی های آن تا آخر عمر ثابت باقی می ماند و از همین ویژگی ها در تطبیق اثر انگشت استفاده می شود. شناسایی اثر انگشت بر اساس تحلیل داده های دریافت شده، انجام می شود. بنابراین قابلیت اجرا و کارایی سیستم خودکار شناسایی اثر انگشت به دقت داده های استخراج شده بستگی دارد.

انسان ها دارای ویژگی های منحصر به فردی مانند سایش شیارهای اثر انگشت و یا شبکه کوچکی از خطوط متقاطع در سراسر کف دست ها و پاها می باشند در واقع، این برجستگی ها و خطوط در کف دست زمانی که ما در رحم مادر هستیم، ظاهر می شود بنابراین هیچ دو نفری در جهان یک اثر انگشت یکسان ندارند. نوک انگشت دارای یک سری خطوط است که از یک طرف انگشت به طرف دیگر ادامه دارد. از آنجا که فرآیند شناسایی شامل دریافت تصویر اثر انگشت و مطابقت آن با اطلاعات ذخیره شده در پایگاه داده می باشد لذا با توجه به بروز رویدادهایی مانند زخم، سوختگی، نویز و بی کیفیت بودن تصویر باید ترمیم و بهبود سازی بر روی تصویر صورت گرفته، تا ضمن کیفیت بالای تصویر تشخیص و انطباق قابل اطمینان تری صورت گیرد.

انواع سنسور اثر انگشت:

سنسور اثر انگشت نوری :

سنسور های اثر انگشت نوری از قدیمی ترین نوع سنسورهای اثر انگشت ها هستند که تصاویر انگشت شما را همانند یک دوربین ثبت می کند این روش بر این اساس استوار است که سنسور با ثبت تصویری از اثر انگشت و به کمک الگوریتم هایی الگوهای منحصر به فرد روی سطح انگشت را تشخیص می دهد. این حسگرها تعداد زیادی دیود در هر اینچ دارند تا بتوانند اطلاعات را با دقت زیادی دریافت کنند هنگامی که شما انگشت خود را روی حسگر قرار می دهید ، فضا بسیار تاریک می شود و عملا ثبت تصویر دقیق را غیرممکن می سازد برای حل این مشکل از یک ردیف LED به عنوان فلاش استفاده می شود تا بتواند محیط را برای عکس برداری مناسب کند البته این تکنولوژی امروزه برای طراحی تلفن های هوشمند چندان مناسب نیست چون فضای زیادی اشغال می کند و سازندگان دوست دارند محصولاتشان باریک تر از گذشته باشد.

سنسور اثر انگشت خازنی :

سنسور های اثر انگشت خازنی متشکل از مجموعه ای خازن ها می باشند که با قرارگیری انگشت روی سنسور و تغییر ظرفیت خازن ها و ثبت تغییرات تصویر انگشت را به شکل کاملی ذخیره می کنند. مشکلی که سنسور اثر انگشت خازنی می تواند داشته باشد این است که وجود آب یا ذرات خاک بر روی انگشت ممکن است در تشخیص اثر انگشت ابهام ایجاد کند.

سنسور اثر انگشت فراصوتی :

سنسور اثر انگشت فراصوتی با استفاده از امواج فراصوتی کار می‌کند بدین شکل که امواج فراصوتی توسط فرستنده تعبیه شده در زیر سنسور ارسال شده و با توجه به فرو رفتگی‌های موجود روی انگشت هر کاربر، برخی از امواج جذب شده و برخی به سنسور باز می‌گردند. مزایای استفاده از سنسور فراصوتی نسبت به سنسور خازنی عبارتند از:

  • کارکرد صحیح حتی در صورت خیس بودن انگشت کاربر
  • استفاده از سنسور حتی در زیر لایه‌های پلاستیکی نازک. سنسورهای خازنی در صورت کثیف بودن سطح سنسور و یا عرق کردن انگشت ممکن است کارکرد صحیحی نداشته باشند اما در سنسورهای فراصوتی، دیگر با چنین مشکلاتی روبرو نخواهید شد.

سنسورهای حرارتی:

سنسورهای حرارتی میزان انرژی گرمایی یا حتی سردی تولید شده توسط یک جسم یا سیستم را اندازه گیری می کنند و به ما این امکان را می دهد که هرگونه تغییر فیزیکی در آن دما را حس کرده یا تشخیص دهیم و یا یک خروجی آنالوگ یا دیجیتال تولید کنیم.