اسکنرهای اثر انگشت چگونه کار می‌کنند؟

|
۰ دیدگاه
۰۱۰۶۱۶_fingerprint_1-min

اسکنرهای اثر انگشت، از روی الگوی منحصر بفرد فرورفتگی و برآمدگی‌های روی نوک انگشت فرد، او را شناسایی می‌کنند. دو نوع اسکنر اثر انگشت وجود دارند. اسکنرهای نوری و خازنی.

کلیک – در یکی از فیلم‌های جیمز باند در سال ۲۰۱۲، قهرمان داستان یعنی مامور ۰۰۷ از هفت‌تیر والتر PPK استفاده می‌کند. این هفت‌تیر تنها زمانی شلیک می‌کند که جیمز باند ماشه را لمس کند. این ماشه دارای اسکنر اثر انگشت است. تکنولوژی استفاده از اسکنر اثر انگشت فقط محدود به فیلم‌های هالیوودی نیست. اسکنرهای بایومتریک در لپ تاپ‌ها، مراکز پلیس و تلفن‌های همراه نیز کاربرد دارند. اثر انگشت همان رمز عبوری است که هرگز فراموش نمی‌شود و از طرفی دست هیچ هکری هم به آن نمی‌رسد.

اما اسکنرهای اثر انگشت چگونه کار می‌کنند؟

اثر انگشت چیزی شبیه به یک نقشه راه است. در واقع این اثر انگشت، در طول چرخه رشد جنین در رحم مادر، بر اساس خصوصیات ژنتیکی و بیولوژیکی شکل می‌گیرد. اثر انگشت هر فرد، حتی در دوقلوهای همسان، منحصر بفرد است.

اگر به نوک انگشتان خود نگاه کنید، با چیزی شبیه به نقشه توپوگرافی مناطق کوهستانی مواجه می‌شوید. در این نقشه توپوگرافی، لبه‌ها و نقاط اتصال زیادی به چشم می‌خورد. این نقاط اتصال و برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها، در همه جهات نوک انگشت گسترش یافته‌اند. نقاط اتصال لبه‌ها در اثر انگشت، شاخه یا انشعاب نامیده می‌شود. اشکال خاص و ویژگی‌ها، Minutiae نامیده می‌شوند. وقتی اسکنر اثر انگشت شما را می‌خواند، به دنبال این Minutiaeها می‌گردد. با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده تحلیل اثر انگشت و Minutiaeها، اثر انگشت اسکن شده با آنچه که قبلا به آن داده شده است، تطبیق داده می‌شود.

دو نوع اسکنر برای رویت اثر انگشت وجود دارد. اسکنرهای نوری یا اپتیکال و اسکنرهای خازنی. اسکنرهای نوری از یک هسته که مجهز به دیودهای حساس به نور به نام فوتوسایت تشکیل شده است. هر کدام از این فوتوسایت ها مقداری از نورهای منعکس شده توسط لبه‌ها و فرورفتگی‌های سر انگشت را ثبت و نگهداری می‌کنند. هر فوتوسایت یک پیکسل از اطلاعات را ثبت می‌کند. این پیکسل به یک سیگنال الکترونیکی برای کامپیوتر تبدیل می‌شود تا به یک تصویر دیجیتالی تبدیل شود. این تکنولوژی شبیه به تکنولوژی دوربین‌های عکاسی و فیلمبرداری است. وقتی این تصویر دیجیتالی ثبت شد، کامپیوتر برای ارزیابی قابلیت تحلیل تصویر، میزان تاریکی و نور تصویر را بررسی می‌کند. تاریکی، روشنایی و وضوح تصویر باید در حد عادی باشد. وضوح تصویر با توجه به میزان نور در نقاطی که خطوط افقی و عمودی به هم رسیده‌اند، بررسی می‌شود.

اما در نوع دیگر اسکنرها که به خازنی معروف هستند، روش شناسایی و تولید تصویر دیجیتال متفاوت است. بدن ما به طور معمول، مقداری الکتریسته تولید می‌کند. حتما هنگام مالیدن یک بادکنک روی موهای سرتان متوجه ایجاد الکتریسته شده‌اید. وقتی شما انگشت خود را روی یک سطح صاف می‌کشید، برآمدگی‌های اثر انگشت ابتدا با این سطح صاف تماس برقرار می‌کنند و سپس فرورفتگی‌های نوک انگشت با این سطح تماس برقرار میکنند. اگر این سطح رسانا باشد، میزان الکتریسته در برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها اندازه‌گیری می‌شود و اثر انگشت الکتریکی بوجود می‌آید.

معمولا اندازه اسکنرهای خازنی کوچکتر از اسکنرهای نوری است. برای همین، از این نوع اسکنرها می‌توان در دستگاه‌هایی مثل تلفن همراه، لپ‌تاپ‌ها و غیره استفاده کرد. یکی از معایب اسکنرهای نوری عملکرد آنها بر اساس تفاوت تصویری است، در حالی‌که اسکنرهای خازنی بر پایه رسانایی الکتریکی طراحی شده ‌اند و به همین دلیل دقت این اسکنرها بیشتر است.

منع: cosmosmagazine

0 پسندیده شده
سمیه شماعی زاده
لیسانس کامپیوتر گرایش نرم افزار و لیسانس زبان انگلیسی و ارشد زبانشناسی رایانشی یا مهندسی پردازش زبان طبیعی هستم. عاشق دنیای کامپیوتر و یادگیری زبانهای جدید هستم.
از این نویسنده

بدون دیدگاه

جهت ارسال پیام و دیدگاه خود از طریق فرم زیر اقدام و موارد زیر را رعایت نمایید:
  • پر کردن موارد الزامی که با ستاره قرمز مشخص شده است اجباری است.
  • در صورتی که سوالی را در بخش دیدگاه مطرح کرده باشید در اولین فرصت به آن پاسخ داده خواهد شد.