Gt объясняет: как работают сенсоры отпечатков пальцев на смартфонах

Технология - это бесконечная игра инноваций. Менее чем за десять лет мы перешли от штамповки ПИН-кодов к использованию Face Unlock в качестве меры аутентификации на наших телефонах. И так же, как мы думали, что это не может быть лучше, у нас есть совершенно новое новшество, которое покоряет мир технологий: датчик отпечатков пальцев на дисплее.

Встроенные сканеры отпечатков пальцев уже давно стали модным словом. После многих лет слухов и шепота, это наконец здесь. Отсюда возникает вопрос, чем он отличается от обычных емкостных датчиков и, что более важно, как он работает.

Если вы должны знать, iPhone X должен был нести эту революционную технологию. В то время как Apple выбрала Face ID, Samsung отложила использование считывателя отпечатков пальцев на Galaxy S10.

Наконец, первым в мире коммерческим телефоном с сенсором отпечатков пальцев на дисплее стал Vivo X21. И с тех пор это было замечено в чрезвычайно дорогом Huawei Porsche Design Mate RS и будет показано в предстоящем Xiaomi Mi 8.

Как работает датчик отпечатков пальцев на дисплее

Датчик отпечатков пальцев на дисплее использует оптический датчик отпечатков пальцев для захвата данных отпечатков пальцев и встроен в экран телефона. Vivo X21 и Xiaomi Mi 8 используют датчик Clear ID от Synaptics для сканирования отпечатков пальцев с высоким разрешением. Датчик Clear ID, представляющий собой чип CMOS с именем Clear ID FS9500, поддерживается только на дисплеях OLED и AMOLED.

Vivo X21 использует датчик Clear ID от Synaptics для сканирования отпечатков пальцев с высоким разрешением

Это работает, захватывая отраженный свет отпечатка пальца через OLED-пиксели. Таким образом, при касании экрана телефона загорается дисплей, чтобы осветить отпечаток пальца. Затем датчик снимает отпечаток пальца в высоком разрешении через свет, отраженный от зазоров между пикселями.

Чтобы датчик считывал данные отпечатка пальца точно, вам нужно слегка нажать на экран. Это сделано для того, чтобы датчик мог различать гребни и впадины каждого отпечатка пальца.

Интересно, что сопоставление отпечатков пальцев выполняется с помощью программного обеспечения Synaptics Quantum Matcher вместо собственной технологии Match-In-Sensor. Между тем, датчик отпечатков пальцев использует датчики хоста, чтобы осветить область и активировать сканер.

Вот видео, показывающее разрушение датчика отпечатков пальцев на дисплее

Однако оптический датчик Clear ID от Synaptics - не единственный на рынке. В марте 2018 года Goodix начала поставки собственной версии оптического считывателя отпечатков пальцев. Huawei Porsche Design Mate RS - первый коммерчески доступный телефон, оснащенный встроенным датчиком отпечатков пальцев Goodix.

Этот датчик также работает аналогично FS9500 Synaptics и утверждает, что уровень ложных срабатываний составляет 0, 002%.

Также на

5 новаторских инноваций, которые навсегда изменили смартфоны

Преимущества датчика отпечатков пальцев на дисплее

Волшебная активация сенсора отпечатков пальцев на экране телефона, когда это необходимо, - захватывающая технология. В связи с тем, что многие производители решили перенести датчики отпечатков пальцев на заднюю часть телефона, возник целый ряд проблем.

Во-первых, если телефон лежит на вашем столе, то вам придется его поднять, чтобы разблокировать. Ситуация ухудшается, если телефон подключен к автомобильному креплению.

Во-вторых, с задними датчиками отпечатков пальцев вы никогда не будете уверены, что попали в нужное место. Ведь даже опытные производители телефонов (читай Samsung и Nokia) иногда могут испортить положение сканера отпечатков пальцев.

Даже опытные производители телефонов иногда могут испортить положение сканера отпечатков пальцев

Поскольку сканеры отпечатков пальцев на дисплее обычно располагаются в нижней части экрана, они легко доступны и более удобны.

Помимо этого, датчики отпечатков пальцев на дисплее утверждают, что работают как на сухие, так и на мокрые или холодные пальцы. Кроме того, оптические датчики тонкие и не сильно влияют на толщину телефона.

Что еще более важно, они быстрые. На самом деле, Clear ID от Synaptics утверждает, что соответствует отпечаткам пальцев за 0, 7 секунды. Если сравнить его с функцией разблокировки лица, сканирование лица занимает в среднем 1, 4 секунды.

Каковы его ограничения

Как и для любой новой технологии, для ее уточнения требуется несколько итераций, и то же самое относится и к датчику отпечатков пальцев на дисплее. Это немного медленнее по сравнению с традиционными сканерами отпечатков пальцев. И иногда читатель, похоже, не распознает зарегистрированные отпечатки пальцев.

Между тем, применение любого типа закаленного стекла может, скорее всего, дать неточные результаты или привести к неправильной работе датчика.

Есть ли потенциальные проблемы с безопасностью?

Что касается безопасности, Clear ID в Vivo X21 сопровождается надежной антиспуфинговой системой. Поскольку это оптический, а не емкостный датчик, он не сможет воспринимать импульс, из-за чего его можно дублировать с помощью ложных сканирований.

К счастью, встроенные меры безопасности достаточно умны, чтобы обнаружить поддельные отпечатки пальцев. Помимо этого, это также зависит от OEM-производителей от того, как они масштабируют меры аутентификации.

Однако пока рано комментировать безопасность этих сканеров. Время и дополнительные тесты безопасности, несомненно, дадут гораздо лучшую картину.

Наш опыт работы с датчиком отпечатков пальцев на дисплее

Мы попробовали встроенный датчик отпечатков пальцев на Vivo X21, и, разумеется, опыт был почти сюрреалистичным! Возможность прикоснуться пальцем к стеклу, пока экран и сенсор выполняют свои функции, просто уникальна.

В телефоне есть значок размера большого пальца, который горит большую часть времени. Все, что вам нужно сделать, это положить зарегистрированный палец поверх него.

Как только телефон разблокируется, вы не будете знать, где находится датчик, пока не воспользуетесь приложением для аутентификации, таким как LastPass, которое требует ваших отпечатков пальцев.

В отличие от обычного сканера, отпечаток на дисплее не всегда работает точно. Один из семи раз сканер отказывался открывать дверь в телефон.

Привет, Будущее!

Когда в смартфонах стало широко распространено отображение с полным обзором, пришло время серьезно обновить удобный датчик отпечатков пальцев. А с появлением Qualcomm собственного варианта ультразвуковых датчиков отпечатков пальцев на дисплее, нет сомнений, что датчик отпечатков пальцев на дисплее, скорее всего, будет новейшей тенденцией в мире смартфонов.