Как работает подэкранный сканер отпечатков пальцев

Сканирование отпечатков пальцев на дисплее похоже на магию. Вы касаетесь экрана, он считывает Ваш отпечаток пальца, а затем мгновенно разблокирует Ваш телефон. Давайте посмотрим на технологии, лежащие в основе этой магии.

Отказ от физических сканеров

Сканирование отпечатков пальцев, как и другие формы биометрического распознавания, не является чем-то новым. Хотя сканеры присутствуют на ноутбуках уже несколько десятилетий, первым мобильным телефоном, в котором они были установлены, стал Pantech GI100 в 2004 году. Однако они широко вернулись в эпоху смартфонов из-за постоянно растущей потребности в защите данных.

В 2013 году Apple iPhone 5S стал первым массовым мобильным устройством на рынке США со сканером отпечатков пальцев под названием Touch ID. Хотя с тех пор Apple поэтапно заменила эту функцию распознаванием лица, сканеры отпечатков пальцев стали стандартом для всех смартфонов. Большинство размещало биометрические датчики на задней или боковой стороне устройства.

За последние несколько лет другие производители телефонов также отказались от физических сканеров отпечатков пальцев. Как и Apple, некоторые полностью удалили проверку отпечатков пальцев, но другие заменили физическую панель сканером под экраном. Это позволяет разблокировать телефон, приложив палец к определенной области дисплея телефона.

Процесс сканирования на экране

Как правило, процесс сканирования одинаков, будь то специальный датчик или экран.

Обычно под определенной частью экрана есть область сканирования. Когда Вы кладете палец на сканер, он делает снимок рисунка Вашего пальца с помощью камеры или другого датчика. Затем он сопоставляет его с биометрическими данными на Вашем телефоне. Если найдено совпадение, то Ваш телефон мгновенно разблокируется.

Одной из самых больших проблем подэкранных сканеров является относительно небольшая область сканирования. Часто это небольшой прямоугольник в нижней части экрана. Производители телефонов часто включают руководство в программное обеспечение, чтобы показать Вам, где разместить палец.

Процесс сканирования может быть мгновенным или очень медленным. Вероятно, это связано с большими различиями между двумя технологиями сканирования.

Оптический или ультразвуковой

Есть два основных типа встроенных в дисплей сканеров отпечатков пальцев: оптические и ультразвуковые.

Оптические сканеры освещают Ваш палец ярким светом (он часто появляется на экране в виде анимации). Затем он делает снимок Вашего подсвеченного отпечатка пальца камерой под экраном и проверяет его, если все в порядке, то телефон разблокируется.

Многие думают, что оптический сканер менее безопасен и медленный, потому что он использует простую камеру для захвата изображения отпечатка пальца. В зависимости от оптимизации программного обеспечения он может быть таким же быстрым, как даже лучший физический сканер отпечатков пальцев. Вы встретите оптические сканеры на телефонах OnePlus и многих устройствах среднего уровня.

Ультразвуковые сканеры обычно считаются лучшей из этих двух технологий. Вместо света они используют ультразвуковые волны, которые отражаются от Вашего пальца, чтобы получить точное трехмерное изображение. Этот метод похож на тот, который используется в медицинских ультразвуковых аппаратах.

Ультразвуковые сканеры более безопасны, чем оптические, потому что намного сложнее подделать трехмерное изображение отпечатка пальца. Они также более стабильны, чем оптические сканеры, и работают в более сложных условиях, например, когда Ваши руки мокрые или грязные. Вы можете встретить эти мини-УЗИ в устройствах высокого класса, таких как Samsung Galaxy.

Будущее

Подэкранные сканеры отпечатков пальцев являются частью более крупного плана производителей смартфонов по минимизации видимых частей. К ним относятся кнопки, камеры, датчики, динамики, порты и неиспользуемое пространство лицевой панели.

Наряду с ростом количества встроенных в дисплей сканеров, компании также начали добавлять всплывающие фронтальные камеры для улучшения соотношения дисплея и корпуса. Это совпадает с отказом от разъемов для наушников и созданием беспроводных наушников для своих телефонов.

В будущем под экран могут быть перенесены другие функции. Динамики под дисплеем позволяют слушать звонки и стереозвук без видимых решеток динамиков. Также есть камера под дисплеем, которая позволяет делать портретные фотографии без выемок, вырезов или механических всплывающих камер.

Телефоны с этими функциями уже существуют. В 2019 году Meizu анонсировала устройство без видимых датчиков, порта для зарядки и без кнопок. Также использовалась исключительно беспроводная зарядка. Позже в том же году Oppo представила телефон с селфи-камерой под дисплеем.

Возможно, мы увидим, что эти цельные конструкции войдут в массовые устройства. Samsung объявила о планах интегрировать технологию камеры под дисплеем в будущие устройства. Также ходят слухи, что Apple может убрать порт зарядки iPhone и полностью заняться беспроводной зарядкой. В этом обязательно поможет технология MagSafe.