ویژگی‌های بیومتریک افراد شامل انبوهی از اطلاعات است و مبنایی برای انواع فناوری‌های بیومتریک تثبیت شده است. ویژگی‌های فیزیولوژیکی و رفتاری ثابت و متمایز (احتمال وجود دو فرد با ویژگی‌های فیزیولوژیکی یکسان تقریبا غیر ممکن است) که به عنوان یک تکنیک جدید احراز هویت اطلاعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. اخیراً، فناوری شناسایی بیومتریک نه تنها توسط سازمان‌های دولتی برای شناسایی افراد و محافظت از امنیت عمومی، بلکه توسط مشاغل و گروه‌های اجتماعی برای اهداف تجاری مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. امروزه شاهد استفاده گسترده از ویژگی‌های بیومتریک در تکنولوژی احراز هویت هستیم این فناوری قابلیت کاربردی و پتانسیل تجاری گسترده ای دارد. شناسایی بیومتریک عمدتاً شامل تشخیص عنبیه، تشخیص چهره، تشخیص صدا، تشخیص شبکیه چشم، تشخیص اثر کف دست، تشخیص ورید، تشخیص اثر انگشت و...
اثر انگشت الگویی است که توسط پوست برآمده در نوک انگشت انسان ایجاد می شود این ویژگی قبل از تولد شکل می گیرد و شکل آن با بالغ شدن فرد تغییر نمی کند. روش های مختلفی برای اسکن اثر انگشت وجود دارد که مرحله اولیه شناسایی اثر انگشت است. از جمله روش‌ها می توان به اسکنرهای اثر انگشت نوری، خازنی، دما، امواج فراصوت و امواج الکترومغناطیسی اشاره کرد. پس از اسکن اثر انگشت توسط سنسور، پیش پردازش برای ساده‌سازی و استخراج ویژگی‌های اثر انگشت، طبقه‌بندی بر اساس چندین نقطه مشخص، سپس مقایسه آنها با موارد ذخیره‌شده در پایگاه داده انجام می‌شود تا مشخص شود که آیا یکسان هستند یا خیر.
فناوری شناسایی اولیه اثر انگشت عمدتاً در تلفن های همراه و سیستم‌ها حضور و غیاب مورد استفاده قرار می‌گیرد. پس از اینکه زیمنس امکان فناوری شناسایی اثر انگشت را در تلفن‌های همراه در سال 1998 نشان داد، شرکت‌هایی مانند فوجی، موتورولا و اپل شروع به تولید فناوری شناسایی اثر انگشت در تلفن‌های همراه کردند و تا کنون فناوری اثر انگشت زیر صفحه‌نمایش یک روند اصلی در تلفن‌های همراه است. همچنین در دو دهه اخیر کمپانی‌های فعال در زمینه تولید انواع سیستم‌های کنترل تردد به طور گسترده از فناوری بیومتریک در تولیدات خود استفاده می‌کنند. احراز هویت توسط اثر انگشت به دلیل دقت و امنیت بالا و هزینه‌های کمتر نسبت به سایر روش‌های بیومتریک به سرعت توسعه یافته است و به تدریج به یکی از رایج‌ترین روش‌های شناسایی بیومتریک نسبت به سایر روش‌ها تبدیل شده است. به عنوان مثال، سیستم‌های حضور و غیاب در محل کار، قفل هوشمند درب در منازل مسکونی، تعیین هویت در سازمان‌ها و...
چه بخواهید تلفن خود را ایمن کنید یا قبل از ورود به ساختمان خود را شناسایی کنید، حسگرهای اثر انگشت می توانند به راحتی امنیت و شناسایی را اضافه کنند. امروزه دو روش رایج برای استفاده از حسگرهای اثرانگشت وجود دارد که یکی اپتیکال و هم خازنی است.
سنسورهای اثر انگشت نوری مدتی است که در دسترس هستند. روش کار یک اسکنر نوری با تابش نور روشن بر اثر انگشت شما و گرفتن عکس دیجیتال است. ریزتراشه حساس به نور با مشاهده برجستگی ها و دره های اثر انگشت، تصویر دیجیتال را می سازد، آنها را به 1 و 0 تبدیل می کند و کد شخصی کاربر را ایجاد می کند. شکل 1 نشان می دهد که چگونه منبع نور اثر انگشت را می خواند و این اطلاعات به کجا می رود. عیب این کار، اگرچه بسیار بعید است، این است که می توان یک عکس دیجیتال را تکرار کرد.
در دنیای امروز، اسکنر اثر انگشت خازنی رایج‌تر است و در گوشی‌ها یافت می‌شود. مشابه صفحه نمایش لمسی خازنی، انگشت شما را با استفاده از رسانایی انسان، ایجاد میدان الکترواستاتیک و ایجاد یک تصویر دیجیتال بر اساس میدان الکترواستاتیک اندازه گیری می کند.
برای پرداختن به جزئیات بیشتر، اسکنر اثر انگشت خازنی از مدارهای آرایه خازنی کوچکی استفاده می کند که جزئیات اثر انگشت را ردیابی می کند. از برجستگی های اثر انگشت شما که روی صفحات رسانا قرار می گیرد استفاده می کند که بار ذخیره شده در خازن را تغییر می دهد، در حالی که دره ها (شکاف های هوا) شارژ خازن را بدون تغییر باقی می گذارند. یک مدار یکپارچه تقویت کننده عملیاتی این تغییرات را ردیابی می کند که سپس می تواند توسط یک مبدل آنالوگ به دیجیتال ثبت شود، جایی که این داده های دیجیتال می توانند تجزیه و تحلیل شوند. شکل 2 فیزیک پشت این را نشان می دهد.
در سال های اخیر، استفاده از فناوری‌های شناسایی اثر انگشت (از شناسایی اولیه جوهر گرفته تا شناسایی نوری و شناسایی خازنی، به ویژه سیستم شناسایی اثر انگشت اولتراسونیک) رواج یافته است. استفاده از تکنولوژی اولتراسونیک نه تنها دارای دقت و سرعت بالایی است بلکه به شدت میزان خطای شناسایی را کاهش می‌دهد. حسگر اثر انگشت اولتراسونیک دارای یکپارچگی بالایی است که می تواند به طور موثر مشکلاتی مانند اندازه و دقت حسگر اثر انگشت را حل کند. فناوری تشخیص اثرانگشت در حال حاضر یک فناوری بیومتریک راحت، بسیار قابل اعتماد و کم قیمت با پتانسیل بالایی برای کاربردهای در مقیاس بزرگ است.
برای مطالعه کامل این مقاله به وب سایت نانوتایم به نشانی www.nanotime.ir مراجعه کنید.
