دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی
دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی (Fingerprint attendance device) یکی از تکنولوژی‌هایی بود که به سرعت بعنوان یک راهکار امن برای شناسایی و تعیین هویت مطرح شد. دلیل فراگیر شدن سریع این تکنولوژی نیز آسان‌تر بودن آن نسبت به دیگر روش‌های شناسایی و تعیین هویت مانند پسوردهای طولانی و کدهای 4 رقمی و کارت های RFID است. با دیاکالا همراه باشید تا با چگونگی دستگاه حسگر اثر انگشت آشنا شویم.
دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی یک دستگاه ورودی داده‌های دیجیتالی است که اثر انگشت انسان را خوانده و آن را به مجموعه تصاویر 2 بعدی و 3 بعدی قابل پردازش در نرم‌افزارهای اثر انگشت در حافظه دستگاه های حضور و غیاب اثر انگشتی تبدیل می‌کند. با اینکه در ظاهر همه چیز به راحتی انجام شده است، اما ساخت یک دستگاه اسکنر اثر انگشت مطمئن، امن، کوچک، سریع و مقرون به صرفه، به همین راحتی‌ها نیست. در ادامه این مقاله با انواع اسکنرهای اثر انگشت بکاررفته در دستگاه های حضور و غیاب اثر انگشتی یا سیستم های کنترل تردد اثر انگشتی آشنا می‌شویم.
دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی با حسگر اثر انگشت خازنی
در بیشتر گوشی‌های هوشمند از این نوع اسکنر استفاده می‌شود. این نوع اسکنر بر این اصل عمل می‌کند که هرچه فاصله انگشت با اسکنر کمتر
باشد، امکان انتقال نیرو بین خازن و پوست دست بیشتر است.
در مقیاس خازن، اثر انگشت مانند تپه و دره است؛ بعضی قسمت‌ها به خازن نزدیک‌اند و بعضی قسمت‌ها از آن دور، و این باعث می‌شود خازن قسمت‌های برجسته و فرورفته پوست دست را مانند نقطه‌های روشن و تاریک پیکسل‌ها ببیند. بدین ترتیب، نتیجه یک تصویری دو بعدی از اثر انگشت است.
عمده ضعف حسگر اثر انگشت خازنی این است که اگر پوست دست کثیف یا خیس باشد، به خوبی عمل نمی‌کند. دلیل این امر نیز این است که در این حالت، رسانایی بین سطوح تغییر کرده است. یکی دیگر از نقاط ضعف این اسکنرها این است که اگر زیر شیشه یا هر چیز دیگری قرار بگیرند کارایی خود را از دست می‌دهند. از این سنسور به ندرت در دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی و یا دستگاه های کنترل تردد اثرانگشتی استفاده می شود.
دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی با حسگر اثر انگشت التراسونیک (Ultrasonic)
این نوع از اسکنرها، نسل جدیدی از حسگرهای اثر انگشت هستند با پیشرفت تکنولوژی، در آینده می‌توانند جایگزین اسکنرهای خازنی شوند. در این حسگرها از قابلیت شناسایی اثرانگشت 3D به جای قابلیت 2D استفاده می‌شود. این حسگر اثرانگشت با استفاده از عملکرد التراساند (سونوگرافی) نقشه‌ای سه‌بعدی از فرورفتگی و برآمدگی‌های پوست دست ایجاد می‌کند و آن را در حافظه دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی نگه داشته و به مقایسه با اثرانگشت اسکن شده جدید و تعیین هویت فرد می پردازد.
از مزیت‌های این حسگر اثرانگشت این است که نسبت به اسکنر اثر انگشت خازنی دارای دقت بالاتری است، فاصله دست و اسکنر می‌تواند بیشتر باشد، و بر روی فلز و شیشه نیز دارای عملکرد دقیقی است. این بدین معناست که می‌تواند زیر شاسی و صفحه دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی تعبیه شود.
دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی اسکنر اثر انگشت نوری (Optical)
این نوع از اسکنرهای اثر انگشت قدیمی‌تر بوده و تکنولوژی به کار رفته در آنها نیز ساده‌تر است. پستی و بلندی‌های پوست دست توسط نوری که دستگاه به بیرون ساطع می‌کند روشن می‌شود و بدین ترتیب، حسگر نوری عمل می‌کند. این روش، روشی قابل اعتماد و مقرون به صرفه بوده و برای اسکن سطوح وسیع (مثل اسکن چندین اثر انگشت با هم) کاربرد بهتری دارد.
از مزیت های دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی با سنسور اثرانگشت اپتیکال دقت مطلوب و قیمت مناسب آن است .
مقایسه دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی با اسکنرهای ایستایی (Static) در مقابل اسکنرهای حرکتی (Swipe)
بیشتر حسگرهای اثر انگشت امروزی، از نوع حسگرهای ایستایی هستند. بدین معنی که شما انگشت خود را بر روی سنسور قرار داده و دستگاه پستی و بلندی‌های پوست شما را به صورت دو بعدی اسکن می‌کند، بدون اینکه نیاز به حرکت دست روی حسگر باشد. از مزیت‌های این روش، دقت بالای آن است. عمده ضعف آن نیز گران‌تر بودن این نوع حسگر نسبت به حسگرهای حرکتی است.
حسگر حرکتی آرایه‌ای تک بعدی از حسگرهاست و مانند یک ردیف پیکسل عمل می‌کند. هزینه ساخت این حسگر پایین است اما نیاز است که کاربر حتما انگشت خود را با سرعت ثابتی روی آن حرکت دهد تا بتوان تصویری دو بعدی از اثر انگشت بوجود آورد و این باعث می‌شود دقت آن از دقت اسکنر اثر انگشت ایستایی کمتر باشد.
در دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی , حسگر اثر انگشت چگونه کار می کند؟
همانطور که گفته شد، خروجی حسگرهای اثر انگشت، تصویری دو بعدی از یک اثر انگشت آماده برای آنالیز است. این تصاویر به صورت رمزنگاری شده در محل امنی از حافظه دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی ذخیره می‌شوند.
برخی شرکت‌های تولیدکننده تجهیزات (OEMs) از تکنولوژی ARM Trustzone برای نگهداری از تصاویر اسکنرهای اثر انگشت و جلوگیری از دسترسی سایر نرم افزارهای گوشی به آنها استفاده می‌کنند.
نگرانی‌هایی در خصوص امنیت اثر انگشت
استفاده از اثر انگشت هم می‌تواند امن باشد هم راحت. امروزه اغلب دستگاه های حضور و غیاب یا دستگاه های کنترل تردد بدون استفاده از اسکنر اثر انگشت و به وسیله رمز عبور یا چهره عملیات تعیین هویت را انجام می دهند.
در هر صورت نباید از این نکته غافل بود که شناسایی هویت با استفاده از اثر انگشت با وجود تمام کمی و کاستی های آن هنوز هم از قابل اعتماد ترین روش های شناسایی افراد است . دستگاه حضور و غیاب اثرانگشتی از نظر قیمت متعادل بوده و دارای سرعت بالا و امنیت مناسب هستند.
