30 марта 2011 в 04:01

Сканеры отпечатков пальцев. Классификация и способы реализации

Компьютерное железо

Около года назад во время написания курсовой работы мне пришлось вплотную столкнуться со сканерами отпечатков пальцев. Отчетливо помню, как меня неприятно удивило их многообразие – еще бы, ведь для каждого мне надо было искать каналы утечки информации и писать методику их оценки. И все же факт остается фактом – в настоящее время существуют принципиально разные способы получения отпечатков пальцев с разной степенью надежности и эффективности.

О сканировании

Чуть больше года назад на Хабре поднимался вопрос биометрической идентификации, поэтому общую информацию я дам вкратце. Физиологически отпечаток пальца представляет собой так называемый паппилярный узор - конфигурацию выступов (гребней), содержащих индивидуальные поры, разделенные впадинами. Под кожей пальца расположена сеть кровеносных сосудов. Также отпечаток пальца связан с определенными электрическими и тепловыми характеристиками кожи. Это означает, что для получения изображения отпечатка пальца может использоваться свет, тепло или электрическая емкость (а также их комбинация). Отпечаток пальца формируется во время развития плода и не изменяется на протяжении всей жизни человека, кроме того, при повреждении через некоторое время он восстанавливает свою первоначальную структуру. Даже однояйцовые близнецы не имеют идентичных отпечатков пальцев. По показателям надежности сканирование отпечатков уступает только анализу ДНК, а также сканированию радужной оболочки или сетчатки глаза.

Все существующие сканеры отпечатков пальцев можно разделить на три группы: оптические, полупроводниковые и ультразвуковые. К тому же в каждом методе существует несколько способов реализации.

Оптические сканеры

Оптические сканеры - основаны на использовании оптических методов получения изображения. Существует несколько основных способов реализации оптического метода:

Оптический метод на отражение

В данном методе используется эффект нарушенного полного внутреннего отражения (Frusted Total Internal Reflection). Эффект заключается в том, что при падении света на границу раздела двух сред световая энергия делится на две части - одна отражается от границы, другая проникает через границу во вторую среду. Доля отраженной энергии зависит от угла падения светового потока. Начиная с некоторой величины данного угла, вся световая энергия отражается от границы раздела.

Это явление называется полным внутренним отражением. В случае контакта более плотной оптической среды (поверхности пальца) с менее плотной в точке полного внутреннего отражения пучок света проходит через эту границу. Таким образом, от границы отразятся лишь пучки света, попавшие в определенные точки полного внутреннего отражения, к которым не был приложен папиллярный узор пальца. Для захвата полученной световой картинки поверхности пальца используется специальный датчик изображения (КМОП или ПЗС, в зависимости от реализации сканера).

Недостатки метода:

Чувствительность к загрязнениям

Ведущими производителями подобных сканеров являются компании BioLink, Digital Persona, Identix.

Оптический метод на просвет

Сканеры данного типа представляют собой оптоволоконную матрицу, в которой все волноводы на выходе соединены с фотодатчиками.

Чувствительность каждого датчика позволяет фиксировать остаточный свет, проходящий через палец, в точке соприкосновения пальца с поверхностью матрицы. Изображение всего отпечатка формируется по данным, считываемым с каждого фотодатчика.

У данного метода гораздо больше плюсов:
Высокая надежность считывания
Устойчивость к обману

Однако у данного метода имеется также существенный недостаток – сложность его реализации:

Данный тип сканеров выпускается компанией Security First Corp.

Оптические бесконтактные сканеры

В Оптических бесконтактных сканерах (touchless scanners), вы не поверите, не требуется непосредственного контакта пальца с поверхностью сканирующего устройства. Палец прикладывается к отверстию в сканере, несколько источников света подсвечивают его снизу с разных сторон, в центре сканера находится линза, через которую, собранная информация проецируется на КМОП-камеру, преобразующую полученные данные в изображение отпечатка пальца.

Ведущий производитель сканеров данного типа Touchless Sensor Technology.
(Про достоинства/недостатки почему-то ничего нет)

Полупроводниковые сканеры

В основе полупроводниковых сканеров лежит использование для получения изображения поверхности пальца свойств полупроводников, изменяющихся в местах контакта гребней папиллярного узора с поверхностью сканера.

Емкостные сканеры

Емкостные сканеры (Сapacitive Scanners) являются сегодня наиболее распространенными полупроводниковыми устройствами для получения изображения отпечатка пальца. Их работа основана на эффекте изменения емкости p-n-перехода полупроводника при соприкосновении гребня папиллярного узора с элементом полупроводниковой матрицы. Существуют модификации емкостных сканеров, в которых каждый полупроводниковый элемент в матрице выступает в роли одной пластины конденсатора, а палец - в роли другой. При приложении пальца к датчику между каждым чувствительным элементом и выступом-впадиной папиллярного узора образуется емкость, величина которой определяется расстоянием между рельефной поверхностью пальца и элементом. Матрица этих емкостей преобразуется в изображение отпечатка пальца.

Достоинствами вследствие его популярности является:
Низкая себестоимость
Надежность

Недостатки:
Неэффективная защита от муляжей

Ведущими производителями сканеров данного типа являются компании Infineon, STMicroelectronics, Veridicom.

Радиочастотные сканеры

В радиочастотных сканерах (RF-Field Scanners) используется матрица элементов, каждый из которых работает как миниатюрная антенна. Радиочастотный модуль генерирует сигнал низкой интенсивности и направляет его на сканируемую поверхность пальца. Каждый из чувствительных элементов матрицы принимает отраженный от папиллярного узора сигнал. Величина наведенной в каждой миниатюрной антенне ЭДС зависит от наличия или отсутствия вблизи нее гребня папиллярного узора. Полученная таким образом матрица напряжений преобразуется в цифровое изображение отпечатка пальца.

Достоинства:
Поскольку анализируются физиологические свойства кожи, вероятность обмана данного сканера стремится к нулю

Недостатки:
Неустойчивая работа при плохом контакте пальца

Известным производителем радиочастотных сканеров является компания Authentec.

Сканеры, использующие метод давления

Чувствительные к давлению сканеры (Pressure Scanners) в своей конструкции используют матрицу пьезоэлектрических элементов, чувствительных к нажатию. При прикладывании пальца к сканирующей поверхности гребешковые выступы папиллярного узора оказывают давление на некоторое подмножество элементов матрицы. Впадины кожного узора никакого давления не оказывают. Таким образом, совокупность полученных с пьезоэлектрических элементов напряжений преобразуется в изображение отпечатка пальца.

Данный метод имеет ряд недостатков:
низкая чувствительность
неэффективная защита от муляжей
подверженность к повреждениям при чрезмерно прилагаемых усилиях

Чувствительные к давлению сканеры выпускает компания BMF.

Термосканеры

Термосканеры (Thermal Scanners) - в таких устройствах используются датчики, которые состоят из пироэлектрических элементов, позволяющих фиксировать разницу температуры и преобразовывать ее в напряжение.
При прикладывании пальца к сканеру по температуре прикасающихся к пироэлектрическим элементам выступов папиллярного узора и температуре воздуха, находящегося во впадинах, строится температурная карта поверхности пальца, которая в дальнейшем преобразуется в цифровое изображение.

Температурный метод имеет множество преимуществ:
 высокая устойчивость к электростатическому разряду
устойчивая работа в широком температурном диапазоне
эффективная защита от муляжей.

К недостаткам данного метода можно отнести то, что изображение быстро исчезает. При прикладывании пальца в первый момент разница температур значительна и уровень сигнала, соответственно, высок. По истечении короткого времени (менее одной десятой доли секунды) изображение исчезает, поскольку палец и датчик приходят к температурному равновесию.

Ультразвуковой метод

В данной группе пока существует только один метод, который так и называется. Ультразвуковые сканеры (Ultrasonic Scanners) сканируют поверхность пальца ультразвуковыми волнами. Расстояния между источником волн и гребешковыми выступами и впадинами папиллярного узора измеряются по отраженному от них эху.

Качество получаемого изображения в десятки раз лучше, чем у любого другого представленного на биометрическом рынке метода. Кроме того, данный способ практически полностью защищен от муляжей, поскольку позволяет помимо отпечатка папиллярного узора пальца получать информацию и о некоторых других характеристиках, например, о пульсе.

Недостатки:
 Высокая стоимость

Ведущим производителем сканеров данного типа является компания Ultra-Scan Corporation.

У незнающего человека складывается впечатление, что покупка девайса с дактилоскопическим датчиком вызовет у него только положительные эмоции. Но практика показывает, что это не всегда так. В сегодняшней статье мы объясним, почему некоторые люди не используют сканер отпечатков пальцев - почему он им кажется бесполезным. Но нельзя не заметить, что у датчика есть и ряд преимуществ - о них мы тоже поговорим.

Под словами «дактилоскопический датчик» мы подразумеваем маленький сканер, который распознаёт узор на коже прикладываемого к нему пальца. Раньше подобный датчик был слишком дорогим, в связи с чем он применялся только в банках, а также в каких-нибудь правительственных и военных учреждениях. Да и размеры сканера были чересчур велики, из-за чего никто из производителей смартфонов даже не помышлял о его внедрении. Но технологии развиваются - примерно с 2015 года этим элементом начали оснащаться все флагманы. Более того, стоимость сканера отпечатков пальцев резко снизилась, из-за чего он стал появляться и в не самых дорогих устройствах.

Pantech GI100 – первый мобильный телефон со сканером отпечатков пальцев

В первую очередь дактилоскопический датчик призван защитить содержимое смартфона от посторонних глаз. Если другой человек возьмет ваше устройство в руки, то дальше экрана блокировки он зайти не сможет. Отпечаток любого из его пальцев будет другим, в связи с чем разблокировать аппарат он не сможет. В теории сканер можно обмануть. Но это настолько трудоёмкий процесс, что справиться с ним могут только спецслужбы, да и то не всегда.

Именно с iPhone 5S началось массовое внедрение дактилоскопических датчиков

Также такой датчик используется в обеспечении безопасности платежей. Если раньше для подтверждения оплаты вводился пароль, то теперь его запоминать не нужно - достаточно приложить палец к сканеру. Это очень удобно! В том же Play Market люди не включают подтверждение платежа паролем, так как они его попросту забывают. В результате потом они сталкиваются с тем, что их дети порой совершенно неосознанно совершают множество покупок платных приложений и игр. С помощью сканера отпечатков пальцев такая проблема решается в корне!

Основные преимущества

Давайте выясним, чем хороши смартфоны со сканером отпечатков пальцев.

Как уже сказано выше, ваш ребенок не сможет неосознанно что-то купить в Google Play , так как для этого ему понадобится приложить ваш палец к датчику. Конечно, умный ребенок обойдет проблему, воспользовавшись вашей рукой, когда вы спите. Но детям в таком возрасте лучше предоставить их собственный планшет или смартфон, к аккаунту которого не будет привязана банковская карта.
Время разблокировки при помощи отпечатка пальца значительно сокращается. Удивительно, но некоторые дактилоскопические датчики срабатывают очень быстро. Гораздо быстрее, чем если бы вы проводили пальцем по экрану.
Посторонний человек не сможет получить доступ к информации, содержащейся в памяти смартфона. А если вы задействуете функцию шифрования, то злоумышленнику будет недоступна и карта памяти, даже если он её вставит в кардридер своего компьютера.
В Android 6.0 поддержка дактилоскопического датчика внедрена на уровне операционной системы. Это значит, что вы можете использовать отпечаток пальца в самых разных приложениях . Например, это можно делать в браузере, авторизовываясь на сайтах без ввода логина и пароля. Опять же, это идеальный вариант для тех людей, которые не хотят держать в памяти множество различных паролей - отпечаток пальца заменяет собой их все.

Недостатки датчика

Конечно же, как и любая новая технология, сканер отпечатков пальцев обладает рядом недостатков.

В недорогие смартфоны встраиваются бюджетные датчики, принадлежащие к первым поколениям данной технологии. Они обрабатывают информацию достаточно долго - порой вплоть до одной или даже полутора секунд. Бывают случаи, когда отпечаток не распознаётся с первого раза . Если в распоряжении вашего девайса именно такой датчик, то вам быстро надоест использовать для разблокировки именно его. Уже через несколько дней вы предпочтёте другие способы, так как они позволяют тратить на процесс меньше времени.
Сканер отпечатков пальцев не нужен планшету, если им пользуется несколько членов семьи . Конечно, современные датчики позволяют внести в память отпечатки нескольких пальцев. Но даже с такой возможностью могут возникнуть проблемы, когда устройством захочет воспользоваться ребенок. Каждая разблокировка будет требовать прикладывание пальца к сканеру. И не факт, что маленькие мальчики малыша будут стабильно распознаваться. Если устройство предназначено для всей семьи, то в большинстве случаев сканер отпечатков пальцев будет отключаться, так как он привносит дополнительные сложности.
В том, что вашим смартфоном не сможет воспользоваться другой человек, кроются не только достоинства. Если с вами что-то случится, то оказавшиеся рядом люди, медицинская бригада или полицейские не смогут позвонить вашим родственникам , так как они попросту не смогут разблокировать ваш телефон. Впрочем, о всяческих неприятностях думать никому не хочется.
В смартфонах от Apple все отпечатки пальцев хранятся в зашифрованном виде. А вот на устройствах с Android до некоторых пор ситуация обстояла гораздо хуже. Все эти данных на них хранились в локальной памяти, в незащищенном виде . Некоторые хакеры при большом желании могут получить доступ к этой информации. К счастью, в новых смартфонах эта проблема решена.

Подведение итогов

Некоторым людям указанные выше недостатки могут показаться надуманными. Но на самом деле это не так. Хотя никто не будет спорить с тем, что достоинств у смартфонов со сканером отпечатков пальцев больше. Неспроста компания Google внедрила в свою операционную систему поддержку дактилоскопического датчика на самом глубоком уровне. Не исключено, что в будущем им будут оснащаться даже самые дешевые смартфоны.

Ну а пока обязательно читайте отзывы на тот аппарат, который вы желаете приобрести. Если он оснащен стареньким датчиком, то пользователи обязательно отметят факт долгой разблокировки при помощи отпечатка пальца. В таком случае лучше рассмотреть какую-нибудь другую модель, чуть более современную.

Samsung Galaxy S7 Edge

Внешний вид данного смартфона со сканером отпечатка пальца был создан на базе телефонов S6 Edge и S6 Edge+. Однако компании удалось совместить все идеи таким образом, чтобы дизайн не повторялся и имел какие-то различия - свои особенности. На лицевой части можно заметить, что загиб виднеется не только сбоку, но еще сверху и снизу.

С этим же южнокорейский производитель смог поднять уровень сборки телефона. Были применены новые технологии. Между рамкой из металла и стекла практически нет зазора. Может показаться, что последний материал перетекает и дополняется прочной вставкой. За счет такого панель намного лучше выглядит, она более аккуратная.

Тыльная поверхность телефона с отпечатком пальца сделана тоже из стекла. По бокам оно загибается. Подобное решение уже встречалось в приспособлении Galaxy Note 5. В этой же модели оно намного лучше проявило себя.

Итак, в чем же заключается новое оформление данного телефона? Производитель использовал свои старые наработки, сделал их мощнее и использовал их все вместе в одном устройстве. Смартфон действительно отлично выглядит, привлекает взор, не надоедает, и эксплуатировать его одно удовольствие.

Корпус имеет скругленные грани, поэтому они неострые. Однако телефон от такого решения хуже не стал. Металл шероховатый, соответственно держать приспособление в руке намного проще. Стекло назвать цепким сложно. Оно хоть и покрыто олеофобным материалом, однако легко собираются отпечатки пальцев. Чтобы удалить их с поверхности, достаточно протереть маленькой тряпочкой.

Размер гаджета - 15 × 7,2 × 0,7 см. Весит прибор - 157 г. Он намного меньше, чем многие другие 5,5-дюймовые приспособления. Экран занимает всего лишь 80 % поверхности телефона. Из-за того, что дисплей изогнутый, может показаться, будто рамки отсутствуют. Имеется выступ, необходимый для защиты экрана.

Данный смартфон несильно отличился от предыдущих вариантов - в нем также установлен сканер отпечатков пальцев. Он находится в клавише «Домой». Не заметить ее сложно, так как расположилась она под экраном. Кнопка крупная, на нее легко нажимать. Сканер работает превосходно - отклик моментальный. Срабатывает он даже при касании влажным пальцем - прибор водонепроницаемый.

Описываемый далее телефон мало чем отличается от модели Redmi Note 3. Данная модификация также продается в нескольких цветовых вариантах. Корпус не разбирается. На верхней и нижней частях имеются вставки из пластика. От металла по внешнему виду их отличить сложно. Нужны они для того, чтобы хорошо функционировали антенны.

Сверху телефона с отпечатком пальца можно заметить разъем для работы с наушниками. Тут же расположился микрофон и инфракрасный порт. На нижней панели локализуется разъем для присоединения «микро-USB». Рядом с ним находится основной микрофон. Слева встроен слот, который нужен для подключения карточки сотового оператора, справа - клавиши включения/выключения телефона и регулировки громкости. Кнопки являются сенсорными, они находятся на основной панели и не занимают много места на ней.

На задней части можно заметить основную матрицу, тут же есть вспышка и встроен сканер отпечатков пальцев. Ни один из перечисленных деталей не выступает за корпус смартфона Xiaomi Redmi Note 3 Pro.

Панель не разбирается, поэтому телефон создает монолитное ощущение. Люфт и скрипы не могут присутствовать, ведь попасть внутрь устройства невозможно, а соответственно, заметить какие-то недостатки сложно. Эргономика телефона обычная. Пользоваться им удобно. Глянцевые элементы отсутствуют, приспособление гладкое. В ладони лежит отлично, не скользит и не врезается в нее.

Данная модель, как уже понятно, имеет сканер. Он работает прекрасно, распознает быстро - этот процесс занимает не больше 0,5 сек. Иногда может не срабатывать, но, как правило, дело в том, что человек неправильно приложил палец. Данный недостаток некритичен.

Meizu M3 Note

Данный производитель взял в правило подражать Apple, соответственно потенциальные покупатели уже давно этому не удивляются. Однако телефон, о котором пойдет речь далее, был создан под вдохновением сразу нескольких «шедевров». Если взглянуть на приспособление, а точнее, на его лицевую часть, то оно будет напоминать 6S+ от американского «яблока». Задняя же панель схожа с китайским Xiaomi, о котором мы рассказали выше. Это устройство нередко называют хорошим телефоном с отпечатком пальца.

Дисплей имеет размер 5,5 дюймов. На лицевой части можно заметить динамик, фронтальную камеру, датчики, а также клавишу со встроенным сканером отпечатков пальцев, индикатор уведомлений. Все это расположено максимально удобно. Сканер, а точнее, его кнопка, имеет обрамление из металла. В корпус она утоплена. Данный сенсор работает прекрасно. Он быстро распознает отпечатки, позволят не только разблокировать экран, но и защитить информацию. Сама кнопка также выполняет функцию «Домой» или «Назад». Эта функциональная часть понравится всем пользователям гаджета, которые привыкли к небольшому экрану и постоянным промахам по элементам интерфейса.

Справа у телефона с отпечатком пальца можно заметить клавиши. Они механического типа. Сильно выпирают из корпуса, ход максимальный. Претензии к смартфону небольшие - тем, кто привык к "качели" громкости, расположенной с левой стороны, придется переучиться. Многих поначалу раздражает, что при звонке путаешься, как убавить или прибавить звук. Снизу на устройстве расположились динамик и микрофон. Также имеются винтики, соединяющие панель устройства (вписались в дизайн на отлично), и разъем для работы со шнуром типа USB. Лот с сим-картами «нано» находится слева. Если нет второго мобильного номера, то вместо него можно установить внешний накопитель в порт.

Задняя часть этого смартфона со сканером отпечатка пальца обтекаемая. Многим кажется, что телефон весь сделан из алюминия, но это мнение ошибочно. Для того чтобы антенны работали без сбоев, наверху и внизу находятся пластиковые вставки. Они имеют цвет металла и матовый внешний вид. Маскировка рушится только тогда, когда человек прикасается к поверхности - нет специфического холодка, который характерен для прочного материала. Вся остальная часть приспособления сделана из алюминия.

Сверху находится модуль камеры со вспышкой, тут же можно найти логотип компании. Аппарат в руке лежит отлично. Он не кажется толстым, хоть и его ширина составляет 0,8 см. Весит прибор 163 грамма. Батарея получила мощность 4100 мАч. В продаже имеется несколько различных расцветок - сочетания золотого, белого и серебристого, а также темно-серого, черного и белого.

OnePlus 3

Предыдущие версии OnePlus сильно выделяются на фоне конкурентов. Они имеют отличительный внешний вид, особенно если разбирать серые модификации. У них шероховатая поверхность. Но после того как вышло второе поколение телефона, разработчики поняли, что пора менять оформление. OnePlus 3 получил не особо замысловатый дизайн, однако не менее интересный. Смартфон немного кажется похожим на Huawei и Meizu. Но о полном копировании оформления речь не идет.

Изменение основных аспектов внешнего вида телефона с отпечатком пальца пошло на пользу и компании, и самой модели. Корпус тонкий, грани скругленные. Благодаря этому устройство прекрасно лежит в руках. Продается два цветовых варианта: серый с черной передней частью и золотой с белой.

Детали телефона

Производитель уделил много внимания деталям. Все клавиши удобные, имеют прекрасный ход, сборка качественная. Установлен слот для сим-карт. Они должны быть типа «нано». Вставлен порт в корпус отлично. Разъемы и динамик находятся снизу.

Под экраном можно заметить сразу три клавиши. Они сенсорного типа. Центральная, как и полагается, имеет небольшое углубление. Этот прибор поддерживает блокировку телефона отпечатком пальца. Сканер в средней кнопке. Боковые клавиши имеют подсветку. Она работает во время нажатия на них, через пару секунд отключается.

Если человеку хочется пользоваться наэкранными клавишами и ему они нравятся больше, то можно в настройках активировать их. Тут же разрешается менять порядок. Над экраном находятся датчики вместе со специальным индикатором. Он переключает свой цвет в зависимости от выбранной настройки.

Elephone S3

Дизайн этого недорогого телефона с отпечатком пальца имеет свои особенности. Устройство узнаваемое, представлено в различных ценовых вариантах: черном, розовом, белом. Корпус тонкий: 0,8 см. Сделан из цельного металла. Сам корпус имеет изогнутую форму, углы скругленные, а фаска из хрома. Весит немного, всего 145 г. Соотношение экрана и корпуса - 5,2 дюйма. Из-за этого устройство кажется удобным. Прекрасно помещается в ладони, не выскальзывает. Можно с легкостью управлять одной рукой. Своей удачной эргономикой напоминает шестой айфон. Однако экран здесь немного больше.

На передней панели находится защитное стекло, можно заметить скругленную кромку. Сенсорные кнопки отдельного типа не используются. Встроены наэкранные - их легко скрыть обычным свайпом вниз.

Рамка экрана по бокам отсутствует. Точнее, она присутствует, однако ее ширина (менее одного миллиметра), позволяет говорить, что ее нет. Стекло 2.5D создает эффект скругленного дисплея. Экран на самом деле плоского типа, и это добавляет преимуществ. Благодаря такому можно с максимальным удобством использовать боковые клавиши.

На верхней панели находится динамик, фронтальная камера и два датчика. Индикатора уведомлений нет. Телефон имеет все нужные порты, выходы и слоты. На верхней части можно заметить разъем «мини-джек», слот для внешнего накопителя и одной сим-карты либо же для двух абонентских номеров. Съемное хранилище не должно превышать объем 128 Гб. Внизу телефона находится громкий динамик, микрофон и порт для подключения USB-шнура.

Тыльная сторона получила камеру, подсветку и сенсор отпечатков пальцев. Тут же расположилось небольшое отверстие, однако производитель не уточняет, что это. Покупатели предполагают, что это шумоподавляющий микрофон.

Если говорить о дизайне, то следует сказать и о сборке. Она имеет хорошее качество. Производитель не пожалел средств на создание конструкции из цельного металла. Корпус на ощупь приятен. Также он довольно прочный, поэтому может сохранять внешний вид в идеальном состоянии длительно время.

Ulefone Power

Продолжая обзор телефонов со сканером отпечатка пальца, следует сказать о Ulefone Power. Прибор весит 200 грамм и это первое, на что люди обращают внимание, беря его в руки. По остальным факторам все стандартно, хотя ширина немного больше обычной - 0,9 см.

Тем людям, кто уже ранее работал с крупными телефонами, данный не покажется каким-то неудобным. А вот обычным пользователям, чьи гаджеты имеют диагональ экрана до 5 дюймов, первое время придется привыкать. Продается устройство в нескольких цветовых вариантах: белый, темно-синий и светлый с матовой панелью. Два из них (первая и вторая версии) имеют глянцевую заднюю часть, сделана она из пластика, который покрыли лаком. Отпечатки пальцев остаются, но их трудно заметить.

На верхней тыльной части телефона находится основная камера, вспышка и дактилоскопический сканер. Он работает отлично. Установлен максимально удобно, имеет углубление в корпусе. Иногда ошибается, однако особо ничего критичного. Но если сравнивать с вышеописанной моделью Xiaomi, то скорость функционала меньше. В настройках можно поработать с калибровкой.

Каркас имеет грани из алюминия. На нем установлены все основные компоненты, необходимые для удобной работы с интернетом. Если телефон упадет на угол корпуса, то экран не пострадает.

Настройка сканера

Большая часть смартфонов имеет аналогичный способ настройки сканера, отличия лишь в интерфейсе. Поэтому рассмотрим универсальную технологию, чтобы ответить на вопрос пользователей: как установить отпечаток пальца на телефон. Для начала нужно зайти в общие настройки прибора, а далее следовать нижеописанным шагам.

Инструкция

Следует зайти в меню, которое отвечает за изменения опций сканера. Скорее всего, оно называется «Экран блокировки». Там будет подпункт, вмещаются в себя функции дактилоскопического сканера. Теперь следует нажать на «Управление отпечатками». Если телефон не имеет альтернативного способа разблокировки (пин-код, пароль или графический), то система автоматически предложит его настроить. Это обязательно.

После установки откроется меню, где описана инструкция. «Операционка» попросит «отсканировать» палец под разными углами несколько раз. Как только система полностью запомнит отпечаток, сразу же его сохранит и уведомит об успешном процессе. На этом настройка закончена. Теперь любой пользователь может ответить на вопрос о том, как работает отпечаток пальца на телефоне и как его установить.

Мы уже давно привыкли к практически неограниченным возможностям современным смартфонов. Мобильные операционные системы предоставляют богатый набор функций, а приложения позволяют решить практически любую задачу. При этом производительность флагманских устройств фактически является избыточной: даже самые ресурсоемкие задачи и требовательные игры не могут полностью загрузить топовые чипы Qualcomm, Samsung и Mediatek. Ну не конвертировать же на телефоне 4K-видео, в конце концов. Хотя и с этим смартфоны вполне могут справиться. Однако некоторые ранее недоступные функции все же стали распространяться. К примеру, теперь широко стали доступны смартфоны со встроенным сканером отпечатков пальцев. Но нужны ли они вообще? Сегодня мы ответим на этот вопрос, а также разберемся, какими эти сканеры бывают.

Первопроходцы

Сегодня дактилоскопическая идентификация преподносится как инновация, а первопроходцем в мобильной отрасли считается компания Apple с моделью iPhone 5S. Однако, как и в случае со многими другими инновациями, «яблочный гигант» сыграл роль популяризатора. Многие уже забыли настоящего первопроходца: еще в 2004 году сканер отпечатков пальцев появился на телефоне Pantech GI100. Разумеется, это был не смартфон, поэтому возможности биометрической идентификации были существенно ограничены. К примеру, можно было записать до десяти секретных номеров в телефонную книгу.

В 2006 году вышла модель Pantech PG6200, которая по многим параметрам стала преемницей Pantech GI100. В ней тоже использовался сканер отпечатков пальцев. Возможно, Apple iPhone 5S был первым смартфоном с этим приятным дополнением? И снова мимо: в 2011 году вышла Motorola Atrix 4G на Android 2.2, в которой тоже был сканер.

Однако сравнивать те устройства с современными смартфонами можно лишь формально. Да, в них действительно были дактилоскопические сенсоры, однако они были выполнены по принципиально другой технологии. Для сканирования требовалось провести пальцем со строго заданной скоростью, к тому же на обработку информации уходило некоторое время. Вряд ли в таких условиях можно говорить об удобстве и комфорте.

Так что хоть Apple iPhone 5S де-факто и не является первым мобильным устройством со сканером отпечатков пальцев, именно он сделал эту функцию востребованной.

Возможности

Раньше сканеры отпечатков пальцев можно было увидеть в основном в научно-фантастических фильмах, где они использовались для идентификации персонала на какой-нибудь секретной военной базе. По большому счет, сенсоры в современных мобильных устройствах выполняются такую же функцию - определение пользователя, которому разрешен доступ. Вот только теперь откроется не комната с ядерным чемоданчиком, а разблокируется смартфон.

Датчики отпечатков пальцев позволяют быстро снять блокировку. И здесь они выполняют сразу два действия. Во-первых, обозначают намерение воспользоваться смартфоном (то есть, по сути, заменяют на нажатие центральной механической клавиши или кнопка блокировки). Во-вторых, выполняют действие из разряда «slide to unlock», то есть подтверждают желание разблокировать устройство.

Конечно, отдельно необходимо поговорить о безопасности. Раньше, если вы заботились о конфиденциальности хранящихся на телефоне данных, то пользовались паролем. Во многих случаях его заменял графический пароль, который можно было быстрее ввести. Однако доступ к устройству также получал тот, кому вы сообщали этот пароль, либо кому удавалось его подсмотреть. С отпечатками пальцев все куда сложнее. Их довольно сложно подделать, и вашему другу или коллеге наверняка это не удастся. Единственным человеком, который будет иметь полный доступ к вашему гаджету, станет ваш однояйцевый близнец, поскольку его отпечатки, как и весь набор хромосом, полностью идентичны вашим.

Если говорить про функцию Touch ID в исполнении Apple, то использовать биометрическую идентификацию можнотакже в стандартных приложениях iTunes и App Store. Там она заменяет ввод пароля, а ведь данная процедура может надоесть, если требуется скачать установить сразу несколько программ или треков. Также новыми возможностями поспешили воспользоваться сторонние разработчики. В частности, многие сервисы мобильного банкинга теперь тоже идентифицируют пользователя по рисунку на его пальцах.

В случае с Android-смартфонами вариаций куда больше, поскольку производители нередко стараются придумать разнообразные новые функции. К примеру, на некоторых моделях на каждый отпечаток пальца можно назначить отдельную задачу. К примеру, если указательный просто разблокирует устройство, то средний запустит камеры, а безымянный включит аудиоплейер. В некоторых случаях это может быть очень удобно, поскольку позволяет сэкономить время. Но многое зависит еще и от расположения датчика.

Опасения

Как и любая инновация, сканер отпечатков вызывает немало вопросов и даже опасений у тех, кто им еще не пользовался или только недавно приобрел смартфон с такой функцией. Относительно этой технологии существуют самые разнообразные мифы, некоторые из которых мы постараемся развенчать.

Первый миф касается возможности взлома. Частично его мы уже опровергли в предыдущем пункте: подделать отпечатки пальцев весьма непросто. Рядовому пользователю это точно не удастся сделать, тем более без предварительной подготовки, в полевых условиях.

Тем не менее, при должной сноровке можно получить доступ к содержимому чужого устройства. К примеру, группа немецких биометрических хакеров Chaos Computer Club в свое время успешно взломали защиту iPhone 5S и Samsung Galaxy S5. Для этого использовалась камера, принтер, клей и ряд других химикатов, позволяющих создать слепок пальца владельца смартфона. Правда, необходимо учитывать, что все это требует времени, кропотливого труда, специфических умений и материалов. И, разумеется, необходим сам образец, то есть тот палец, который уже зарегистрирован в мобильном устройстве.

Второй миф касается несанкционированного доступа третьими лицами с помощью пальца непосредственно владельца. К примеру, ревнивая супруга или ревнивый супруг хотят проверить переписку своей пассии, и для этого подносят смартфон к пальцу спящей второй половинки. Что ж, такое опасение вполне имеет место быть, тем более что никаких технических преград к осуществлению подобной процедуры не существует. В конце концов, телефон не может знать, что его хозяин в данный момент спит. Так что если вы так уже сильно боитесь подобного случая, то можно подыскать другие методы защиты, к примеру, пароль или сканер сетчатки глаза. Еще проще не допускать подобных ситуаций или просто удалять подозрительную информацию из памяти устройства.

Ко второму мифу можно придумать еще и криминальный вариант. Злоумышленники завладели вашим устройством, а для доступа к нему пытаются отрезать палец владельца. Все это не только комично звучит, но и в сводках новостей подобные действия никогда не пробегали. В крайнем случае можно сказать пароль, который позволяет обойти процедуру идентификации, или же вовсе отключить подобную защиту в настройках, если того требуют преступники.

Из этого вытекает еще и третий миф, который гласит, что смартфон на правах хитрой штуки может однажды не узнать хозяина по отпечаткам и не пустить дальше экрана блокировки. Это действительно может случиться, поскольку грязные, мокрые или наоборот слишком чистые пальцы могут не считываться сенсором. К тому же отпечатки могут пострадать в результате ожога или физического воздействия иного рода. Однако в этом случае опять же остается лишь ввести ранее установленный пароль.

Место установки сенсора

Производители смартфонов используют разных подход к выбору места установка сканера отпечатки пальцев. К примеру, Apple традиционно встраивает его в механическую клавишу «Домой», установленную под экраном. В этом случае наиболее удобно для разблокировки и прочих действий использовать большой палец.

Схожий принцип используется южнокорейская компания Samsung. Ее смартфоны тоже уже много лет оснащаются центральной механической клавишей, поэтому именно она является наиболее уместным пристанищем для дактилоскопический сенсора. К тому же все уже привыкли, что для разблокировки требуется нажать на эту кнопку, а затем провести по экрану, либо же ввести пароль. В данном случае можно даже не нажимать ее, а слегка коснуться: этого будет вполне достаточно.

Сегодня даже не самые продвинутые модели Samsung получили сканер. К примеру, им комплектуются не только флагманские устройства Galaxy S5, S6/S6 Edge, Galaxy S7/S7 Edge и Galaxy Note 4/5, но также и обновленная линейка Galaxy A 2016 модельного года: Galaxy A5, Galaxy A7 и Galaxy A9/A9 Pro.

Также фронтальный сканер отпечатков пальцев используют многие другие производители, которые оснащают свои смартфоны центральной механической клавишей. К ним относятся Meizu (Meizu MX5, Meizu PRO 5), Lenovo (Lenovo Vibe P1), Xiaomi (Xiaomi Mi 5, хотя в тех же Xiaomi Redmi Note 3 и Xiaomi Mi 4s сканер установлен сзади), Oppo (Oppo F1 Plus), HTC (HTC One M10, HTC One A9), Lenovo (Lenovo Vibe P1) и так далее.

Еще одним популярным местом установка сенсора является тыльная сторона смартфона. В таком случае логичнее пользоваться указательным или средним пальцем. Обычно сканер представляет собой небольшой углубление круглой и реже квадратной формы в корпусе, установленный по центру, чуть ниже основной камеры. Именно такой способ установки используется на многих моделях LG (LG G5, LG V10, LG Nexus 5X), Huawei (Huawei Honor 5X, Huawei G8, Huawei Nexus 6P), Xiaomi (Xiaomi Redmi Note 3, Xiaomi Redmi 3 Pro) и так далее.

Альтернативу двум самым популярным местам установки сканеров отпечатков пальцев предлагает компания Sony. Она встроила сенсор непосредственно в боковую клавишу блокировки. Для этого пришлось поменять ее форму: место круглой металлической кнопки заняла большая овальная. В любом случае пользоваться ей удобно, поскольку на нее как раз ложиться большой палец правой руки, либо же указательный палец левой в случае с левшой. В целом подобная схема тоже довольно удобна, ведь мы уже привыкли пользоваться установленной там же кнопкой блокировки на подавляющем числе смартфонов. Сегодня подобная схема используется на флагманских смартфонах Sony Xperia Z5, Xperia Z5 Premium, Xperia Z5 Compact, Sony Xperia X и X Performance.

Про цену вопроса

Изначально сканеры отпечатков пальцев устанавливались лишь во флагманские модели. Соответственно, порог вхождения в клуб владельцев подобных устройств был достаточно высок. Однако уже совсем производители стали использовать эту функцию и на более доступных смартфонах.

Если говорить о ведущих мировых брендах, то приобрести мобильный аппарат со встроенным дактилоскопическим датчиком можно уже в районе 15-20 тысяч рублей. Примером могут служить модели Lenovo A7010, Lenovo Vibe X3, Samsung Galaxy S5 mini, Huawei Honor 5X и Huawei G7 Plus.

В то же время молодые китайские компании предлагают смартфоны со сканером отпечатков пальцев даже по цене до 10 000 рублей. Среди новинок можно отметить Doogee Y200, UMI Fair, Oukitel U8 и Cubot S550. Однако необходимо помнить, что не все эти устройства из Поднебесной официально продаются в России, к тому же в некоторых самых дешевых устройствах сканеры могут работать не столь быстро и корректно.

Будущее

В ближайшей перспективе количество моделей со встроенным дактилоскопическим сенсором будет стремительно увеличиваться. Возможно, некоторые производители придумают новые интересные функции. К примеру, компания Qualcomm начала продвижение собственной технологии Snapdragon Sense ID. Она подразумевает использование ультразвуковых волн для создания трехмерной «карты» поверхности пальца. Это позволяет существенно повысить точность идентификации. К тому же становится возможным использование в сочетании сенсором не только пластика и сапфирового стекла, но и других материалов, в том числе металла. Первым серийным смартфоном с использованием Snapdragon Sense ID стал LeTV Le Max Pro.

Следующим шагом может стать использование иных методов биометрической идентификации. Из тех же научно-фантастических фильмов можно позаимствовать сканеры сетчатки глаза. На самом деле первые устройства с такой технологией уже доступны: свои инновационные модели представили компании Microsoft, Fujitsu, ZTE и Homtom.

Что же касается дактилоскопических сенсоров, то они могут появиться и в иных устройствах. К примеру, на днях компания SmartMetric представила первую в мире пластиковую банковскую карты со встроенным сканером отпечатков пальцев. Он используется для идентификации владельца при каждой оплате. Так что в будущем ваша супруга уже не сможет отправиться в отвязанный шоппинг, захватив вашу карту. Да и воры не смогут воспользоваться прикрепленной скрепкой бумажкой с PIN-кодом.

Выводы

Сегодня уже очевидно, что с каждым годом будет выходить все больше смартфонов, оснащенных сканерами отпечатков. Многие уже оценили их удобство, поэтому и при выборе следующего устройства данная функция станет обязательной. Получается, что подобные сенсоры делают мобильные устройства не только безопаснее, но и удобнее.

Подобрать отпечаток пальца. Как работает сканер отпечатков пальцев