Die Technologie zum Scannen von Fingerabdrücken ist nichts Neues. Es ist Jahrzehnte her, dass der erste Fingerabdruckleser auf den Markt kam, und diese Technologie hat sich stark verändert. Doch erst mit der Anwendung auf mobilen Geräten wie Smartphones und Laptops erlangte die Fingerabdrucksicherheit richtig Brisanz und große Bekanntheit . Heutzutage ist die Technologie zum Scannen von Fingerabdrücken kein „Spielzeug“ mehr, das teuren Flaggschiff-Smartphones vorbehalten ist, sondern ist sogar in Billigprodukten aufgetaucht und hat sich nach und nach zu einer Sicherheitstechnologie entwickelt. Unverzichtbare zusätzliche Hardware.
Trotz des täglichen Kontakts mit dieser Art von Geräten verstehen viele von uns wahrscheinlich immer noch nicht die Funktionsprinzipien der Fingerabdruck-Scan-Technologie sowie die Unterschiede zwischen verschiedenen Arten von Fingerabdruck-Scan-Techniken. Dieser Artikel wird Ihnen helfen, diese fortschrittliche Sicherheitstechnologie besser zu verstehen.
Fingerabdrucksicherheit
Beim Fingerabdruckscannen handelt es sich um eine Sicherheitstechnologie, die anhand der Fingerabdrücke einer Person deren Identität ermittelt. Wie wir alle wissen, hat jeder Mensch eine einzigartige Fingerabdruckstruktur, oder anders ausgedrückt: Unsere Fingerabdrücke sind völlig unterschiedlich. Dies wird allgemein als biometrischer Fingerabdruck bezeichnet. Bei der Biometrie wird untersucht, wie sich Menschen aufgrund biologischer Faktoren unterscheiden, beispielsweise wie sich die Fingerabdrücke jeder Person unterscheiden. Selbst eineiige Zwillinge haben nicht die gleichen Fingerabdrücke. Der Fingerabdruck einer Person ist wie ein Personalausweis und bildet auch die zentrale Grundlage für die Entwicklung von Fingerabdruck-Sicherheitstechnologien. Diese Technologie wird nicht nur in Sicherheitssystemen eingesetzt, sondern findet auch im Bereich der Kriminaltechnik und Kriminalforschung Anwendung. Es ist sogar auf Heimgeräten zu finden, beispielsweise auf einigen der Laptops und Smartphones, die wir häufig verwenden, oder auf Fingerabdruck-Scansystemen am Arbeitsplatz ...
Basierend auf dem Funktionsprinzip können wir Fingerabdrucksensoren in drei Haupttypen einteilen, deren Funktionsprinzipien hier besprochen werden.
Das optische Scannen von Fingerabdrücken ist die bislang älteste Methode zur Erfassung und zum Vergleich von Fingerabdrücken. Wie der Name schon sagt, basiert diese Technik auf der optischen Abbildung von Fingerabdrücken zur Identifizierung. Im Grunde wird das Gerät mithilfe von Algorithmen Fotos verarbeiten, die hellsten und dunkelsten Bereiche des Bildes analysieren, dadurch Unterschiede in der Struktur von Fingerabdrücken erkennen und diese mit anderen bereits erhaltenen Daten vergleichen.
Genau wie eine Smartphone-Kamera können diese Sensoren eine bestimmte Auflösung haben. Je höher die Auflösung, desto detaillierter wird das Foto, sodass der Sensor Finger unterscheiden kann. Ihre Dateien schneller und genauer, was dazu beiträgt, Ihr Sicherheitsniveau zu erhöhen . Diese Sensoren erfassen jedoch Bilder mit viel höherem Kontrast als herkömmliche Kameras, und Fingerabdruckscanner verfügen häufig über eine extrem hohe Anzahl von Dioden pro Zoll, um diese Details aus geringer Entfernung erfassen zu können. Natürlich wird das Licht von der Außenumgebung verdeckt, wenn Ihr Finger auf den Scanner gelegt wird. Deshalb verfügen optische Scanner auch über integrierte LED-Arrays, die als Blitz dienen und eine Lichtquelle für Sensoren bereitstellen. Es zeigt sich jedoch, dass ein solches Design für ein Telefon oder einen Laptop zu sperrig ist – Geräte, bei denen absolute Portabilität im Vordergrund steht. Die Leute haben also einen viel kompakteren Fingerabdruckscanner entwickelt!
Kapazitive Fingerabdruckscanner sind heute eine der beliebtesten Technologien zum Lesen von Fingerabdrücken. Sie finden diese Art von Scannern in Flaggschiffen verschiedener Hersteller, darunter im Galaxy S9, HTC U12, LG G6 und anderen. Auch hier können wir uns anhand des Namens auch die Kernkomponenten dieses Sensors vorstellen, wie zum Beispiel bekannte Elektronik und Kondensatoren.
Anstatt eine Bildkopie einer Fingerabdruckprobe zu erstellen, verwendet dieses Gerät kleine Kondensatorplatinen zur Speicherung der Probe und merkt sich dabei jedes Detail des Fingerabdrucks vollständig. Da Kondensatoren elektrische Ladung speichern können, können wir sie durch den Anschluss an leitfähige Platten auf der Oberfläche des Scanners verwenden, um die Details eines Fingerabdrucks zu verfolgen. Die im Kondensator gespeicherte Ladung ändert sich leicht, wenn die Kante des Fingers auf die leitenden Platten gelegt wird, während der Luftspalt zwischen den Rillen im Fingerabdruck dafür sorgt, dass die Ladung im Kondensator nahezu unverändert bleibt. Zur Überwachung dieser Änderungen wird ein integrierter Operationsverstärker verwendet, der dann mit einem Analog-Digital-Wandler aufgezeichnet werden kann.
Der Vorteil dieser Methode zum Scannen von Fingerabdrücken liegt in der Verarbeitungsgeschwindigkeit und der Fähigkeit, viele Fingerabdruckattribute zu identifizieren und so eine hohe Sicherheit zu gewährleisten. Der Prozess der Analyse der Grate und Rillen auf der Fingerabdruckstruktur wird detaillierter beschrieben. Darüber hinaus sind kapazitive Fingerabdruckscanner aufgrund ihrer komplexen Struktur teurer als der oben genannte optische Typ. Je mehr Kondensatoren vorhanden sind, desto höher ist die Punktzahl bei der Fingerabdruckerkennung. Der Preis wird ebenfalls höher, aber die Verarbeitungsgeschwindigkeit wird etwas langsamer sein, da der Sensor mehr Parameter scannen muss. Dies erfordert von den Herstellern eine Vereinfachung der Geräte bei gleichzeitiger Gewährleistung der Sicherheit.
Der Ultraschall-Fingerabdruckscanner ist die neue und modernste Technologie zur Fingerabdruckerkennung auf Smartphones im Besonderen und High-End-Elektronikgeräten im Allgemeinen. Der Ultraschall-Fingerabdruckscanner wurde erstmals auf dem Le Max Pro-Smartphone angekündigt und nutzt die Sense ID-Technologie von Qualcomm.
Um die Details eines Fingerabdrucks wirklich zu erfassen, verwendet das Gerät einen Ultraschallsender und -empfänger. Beim Auflegen auf den Scanner wird ein Ultraschallimpuls auf die Fingerspitze übertragen. Durch die Analyse der reflektierten Wellen kann das System detaillierte, einzigartige Merkmale jedes einzelnen Fingerabdrucks identifizieren.
Dank des intelligenten Sensors wird die 3D-Version der Fingerabdruckstruktur realistisch mit sehr detaillierter Tiefe und Flachheit reproduziert. Dies ist wie ein Upgrade des kapazitiven Sensors, um die Sicherheit des Geräts zu erhöhen.
Obwohl Fingerabdruckscanner alle auf derselben Hardwareplattform basieren, können sie Unterschiede mit sich bringen und gleichzeitig herausragende Funktionen für Benutzer bieten. Allerdings bringt das Scannen von Fingerabdrücken nicht immer Vorteile.
Einige damit verbundene Vorteile der Fingerabdruck-Sicherheitstechnologie liegen auf der Hand. Diebe können beispielsweise Ihr Passwort, Ihre PIN oder Ihren Schlüssel stehlen, Ihren Fingerabdruck jedoch nicht fälschen. Mit der Fingerabdrucksicherheit müssen Sie sich keine Sorgen machen, dass Ihr Fingerabdruck wie ein Passwort erkannt wird, und Sie müssen sich auch keine Sorgen machen, dass Sie Ihren Fingerabdruck vergessen, wie Sie es vielleicht mit Ihrem Passwort tun. All diese Faktoren tragen nicht nur dazu bei, dass die Fingerabdrucksicherheit ein hohes Maß an Sicherheit bietet, sondern ermöglichen Ihnen auch eine bessere Kontrolle über Ihre Geräte und Vermögenswerte. Mit der Software, die den meisten Geräten zum Scannen von Fingerabdrücken beiliegt, können Sie beispielsweise jemandem Zutritt zu einem Bereich eines Gebäudes gewähren und steuern, wann jemand diesen Bereich betritt und verlässt. Diese Funktion wird heute auch an vielen Arbeitsplätzen eingesetzt, wodurch die Zeiterfassung bzw. Zeitkontrolle wesentlich effektiver wird.
Die Verwendung der Fingerabdruck-Scantechnologie hat einige Nachteile. Erstens sind es die Kosten, denn die Ausstattung von Technologiegeräten mit Fingerabdrücken oder für größere Unternehmen wie Unternehmen und Organisationen wird natürlich gewisse zusätzliche Kosten mit sich bringen. Technologische Fortschritte tragen jedoch dazu bei, die Kosten dieser Art von Sicherheit erheblich zu senken. Beispielsweise ist die kapazitive Fingerabdrucksicherheit heute bei vielen kostengünstigen Smartphone-Modellen zu sehen.
Ein weiterer Nachteil der Fingerabdrucksicherheit ist das Maß an Zuverlässigkeit und Stabilität. Manche minderwertigen Geräte werden oft nicht erkannt, wenn die Finger des Nutzers verschwitzt oder schmutzig sind. Wenn Sie also Geräte mit integriertem Fingerabdruckscan verwenden möchten, sollten Sie ein relativ kleines Gerät wählen, ansonsten verwenden Sie am besten einfach normale Sicherheitstypen, was kein großes Problem darstellt.
Oben finden Sie grundlegende Informationen zur Fingerabdruck-Scantechnologie und zur Fingerabdrucksicherheit. Wir hoffen, dass Sie das nötige Wissen über diese praktische Art der Sicherheit erworben haben!
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