Sisältö

• Kuinka ultraääni sormenjälkitunnistimet toimivat
• Plussat ultraääni sormenjälki vs kapasitiivinen skannerit
• Skannaus on vain puolet prosessista

Muutaman vuoden kuluttua takahuoneen prototyypeistä ja muutaman nopeasti unohdetun matkapuhelimen sisällä, ultraääni-sormenjälkitunnistimet ovat valmiita ennätysaikaan. Teknologia on rakennettu Samsungin lippulaivoihin Galaxy S10 ja Galaxy S10 Plus, minkä ansiosta tekniikka varmasti takaa miljoonien pikkukuvien tulostuksen vuoden loppuun mennessä.

Joulukuussa 2018 Qualcomm ilmoitti kolmiulotteisen ultraääninäytön sormenjälkitunnistimensa. Tämä tekniikka on otettu käyttöön laitteissa, joissa käytetään yrityksen Snapdragon 855 -alustaa, jos valmistaja haluaa sisällyttää ylimääräisen laitteiston. Ultraääni-sormenjälkiteknologialla on omat edut ja haitat verrattuna perinteisiin kapasitiivisiin skanneriin ja jopa muihin näytön sisäisiin sormenjäljen malleihin. Tässä on kaikki mitä sinun tarvitsee tietää.

Kuinka ultraääni sormenjälkitunnistimet toimivat

Qualcommin 3D-näytön ultraäänisormenlukija perustuu siihen, mitä aiemmin kutsuttiin Sense ID: ksi. Sen sijaan, että olemassa olevia valokuva- tai kapasitiivispohjaisia ​​sormenjälkitunnistimia, ultraääni-sormenjälkitunnistimet käyttävät erittäin korkeataajuista ultraääniääntä. Et kuule sitä, mutta näitä aaltoja käytetään kartoittamaan käyttäjän sormenjäljen yksityiskohdat. Onneksi pyyhkäisemistä ei tarvitse, kosketa vain sormea ​​anturiin, kuten rivin kapasitiivisten sormenjälkitunnistimien yläosaan.

Sormenjäljen yksityiskohtien kaappaamiseksi laitteisto koostuu sekä lähettimestä että vastaanottimesta. Ultraäänipulssi välitetään skannerin päälle asetettua sormea ​​vastaan. Osa tämän pulssin paineesta imeytyy ja osa siitä palautetaan takaisin anturiin riippuen harjuista, huokosista ja muista yksityiskohdista, jotka ovat ainutlaatuisia jokaiselle sormenjälkelle.

Näitä palautuvia signaaleja ei ole kuunnellut. Sen sijaan anturia, joka pystyy havaitsemaan mekaanisen rasituksen, käytetään laskemaan palauttavan ultraäänipulssin voimakkuus skannerin eri kohdissa. Skannaaminen pidemmän aikaa mahdollistaa ylimääräisen syvyystiedon sieppaamisen, mikä johtaa skannatun sormenjäljen erittäin yksityiskohtaiseen 3D-toistoon.

Qualcomm toteaa, että lukituksen avaamiseen on noin 250 millisekunnin viive, mikä vastaa suunnilleen kapasitiivisia sormenjälkitunnistimia. Anturin virhevirhe on noin yksi prosentti, mikä taas on melko verrattavissa muihin skanneriin.

Plussat ultraääni sormenjälki vs kapasitiivinen skannerit

Ultraääni-sormenjälkitekniikka toimii hyvin eri tavalla kuin kapasitiiviset sormenjälkitunnistimet, jotka pystyvät tuottamaan vain 2D-kuvia. 3D-yksityiskohtia on paljon vaikeampi väärentää tai huijata kuin 2D-kuvaa, mikä tekee ultraäänijärjestelmästä paljon turvallisemman. Sanomattakin on selvää, että ultraääni on myös paljon turvallisempi kuin optiset sormenjälkiskannerit, jotka ovat kaikki paitsi pudonneet suosiosta.

Näytön skannerit, kuten OnePlus 6T: n ja Huawei Mate 20 Pron sisällä, ovat optisia, eivät ultraääniä.

Toinen lisätty ultraääni-sormenjälkitunnistustekniikan lisäys on, että sen avulla sormenjälkiskanneri toimii edelleen ohuiden materiaalien, kuten lasin, alumiinin tai muovin, läpi. Anturi on vain 0,15 millimetriä paksu ja pystyy skannaamaan jopa 800 µm lasia ja 650 µm alumiinia. Siksi skanneri voidaan upottaa kotelon alle tai näytön alle, kuten me näemme Samsung Galaxy S10: ssä, mikä antaa entistä erillisemmän ulkonäön ja ohuemmat reunat.

Koska anturi käyttää ultraääni-aaltoja, anturi voi myös kaksinkertaistua terveysmittariksi, joka voi tallentaa sykettä ja verenvirtausta. Lisäksi on vähemmän mahdollisuuksia vahingoittaa anturia tai altistaa sitä ulkoiselle peukaloinnille, ja sormen hiki tai kosteus ei myöskään häiritse skannausprosessia.

Skannaus on vain puolet prosessista

Tämän sormenjälkitiedon kanssa on tietenkin vielä paljon tehtävää, ja sen pitäminen turvallisena on yhtä tärkeä osa järjestelmää.

Kuten kaikki biometriset tietoturvajärjestelmät, myös henkilötietojen käsittely ja turvallisuus ovat erittäin arkaluonteisia. Qualcommin prosessorit on rakennettu erityisillä tietoturvatyökaluilla, mukaan lukien salauskiihdyttimet, avaintoimitussuojaus ja luotettava suoritusympäristö. Tämä varmistaa, että arkaluontoisten tietojen käsittely ja varastointi pidetään kaukana haitallisista sovelluksista. Muut Arm-pohjaiset prosessorit tarjoavat TrustZone-laitteistoeristyksen samanlaisille suojaustasoille.

Qualcommin asennus on suunniteltu tukemaan myös FIDO (All Identity Online Alliance) -protokollia, joita voidaan käyttää online-salasanaton todennukseen. FIDO tekee tämän siirtämättä mitään luottamuksellisia sormenjälkitietoja pilveen tai verkkojen kautta, jotka voivat olla vaarantuneita.

Ultraääni sormenjälkitunnistimilla on varmasti joukko etuja nykyisissä kapasitiivisissa toteutuksissa ja kun otetaan huomioon Qualcomm-prosessorien yleisyys mobiilituotteissa. 3D-ultraääni-sormenjälkitunnistimet ovat nyt valmiita ennätysaikaan, ja on mahdollista, että näemme paljon enemmän valmistajia käyttävän tätä tekniikkaa koko vuoden 2019 ajan.