Tässä blogikirjoituksessa tutkimme kapasitiivisen sormenjälkitunnistusteknologian periaatteita ja etuja ja tarkastelemme, kehittyykö se kaikkien käytettäväksi käteväksi.
Termi "yhden kosketuksen" tarkoittaa useita vaiheita vaativan tehtävän yksinkertaistamista yhdeksi toiminnoksi. Tämä yksinkertaistamisen käsite on yhä tärkeämpi nyky-yhteiskunnassa. Kyky ratkaista monimutkaisia menettelyjä tai tehtäviä yhdellä kosketuksella auttaa merkittävästi säästämään aikaa ja parantamaan tehokkuutta jokapäiväisessä elämässä. Erityisesti nopeasti muuttuvassa teknologisessa ympäristössä yhden kosketuksen käsitteestä on tullut keskeinen elementti eri toimialoilla ja palveluissa. Koska yhden kosketuksen tehokas hyödyntäminen säästää hukkaan heitettyä aikaa ja vaivaa, tätä konseptia käyttävät tuotteet ja infrastruktuuri lisääntyvät tasaisesti.
Vaikka useat työkalut mahdollistavat yhden kosketuksen toiminnot, sormenjälkitunnistusteknologiaa käytetään yleisesti. Sormenjälkitunnistus tarjoaa sekä turvallisuutta että kätevyyttä, ja sitä aletaan ottaa nopeasti käyttöön eri aloilla. Helposti saavutettavista ovenlukoista Incheonin lentokentän automaattiseen maahanmuuttotarkastukseen, sormenjälkitunnistusteknologia mahdollistaa yhden kosketuksen ratkaisut ja lisää mukavuutta elämäämme.
Mutta herää kysymys: Voivatko kaikki todella nauttia tästä mukavuudesta? Entä ihmiset, joiden sormenjäljet ovat kuluneet pois tai joiden sormet ovat loukkaantuneet? Yllättäen sormenjälkitunnistusteknologia on olemassa myös heille. Sitä kutsutaan aktiiviseksi kapasitiiviseksi sormenjälkitunnistusteknologiaksi. Tämä teknologia voittaa olemassa olevat rajoitukset, jolloin useammat ihmiset voivat hyötyä sormenjälkitunnistuksesta. Ymmärtääksemme tätä helpommin tarkastellaan ensin teknologiaa, jota käytetään sormenjälkitunnistimien luomisessa.
Sormenjälkitunnistusantureiden valmistustekniikka jaetaan karkeasti optisiin ja kapasitiivisiin tyyppeihin. Esimerkiksi optisia antureita käytetään lentokenttien turvatarkastuspisteillä, kun taas kapasitiivisia antureita käytetään ovenlukoissa ja kannettavissa tietokoneissa. Kapasitiiviset anturit jaetaan edelleen kahteen tyyppiin: direktii-kapasitiiviset ja aktiivi-kapasitiiviset. Esimerkiksi direktii-kapasitiivisia käytetään ovenlukoissa, kun taas aktiivi-kapasitiivisia käytetään kannettavissa tietokoneissa.
Optiset sormenjälkitunnistimet, kuten nimestä voi päätellä, suuntaavat sormeen voimakkaan valon ja hyödyntävät heijastunutta sormenjälkikuvaa. Tämä menetelmä tallentaa suoraan sormenjäljen pinnan tiedon keräämiseksi, minkä etuna on korkea tarkkuus ja vakaus. Sen haittapuolia ovat kuitenkin sen kalleus ja koko. Toinen haittapuoli on, että koska se perustuu sormen todelliseen pintakuvaan, tunnistusaste voi laskea, jos sormenjälki on kulunut tai vaurioitunut.
Kapasitiiviset sormenjälkitunnistimet sitä vastoin käyttävät sähköä valon sijaan. Johtamattomat esineet voivat varastoida sähköä; tätä varastoitua sähköä kutsutaan staattiseksi varaukseksi, ja varastoitavan sähkön määrää kutsutaan kapasitanssiksi. Staattinen sähkö syntyy juuri tämän kapasitanssin ansiosta. Koska ihon kapasitanssi on suurempi kuin ilman, tämän kapasitanssin mittaaminen mahdollistaa sormenjälkikuvion saamisen. Tämä tekniikka on erityisen erinomainen sormen kunnon aiheuttamien tunnistusvirheiden minimoinnissa.
Kapasitiivisten sormenjälkitunnistusantureiden toteuttamiseen on kaksi päämenetelmää: suora mittaus ja signaalin mittaus. Suora mittausmenetelmä, kuten nimestä voi päätellä, mittaa kapasitanssin kohdassa, johon sormenjälki koskettaa. Vaikka tämä menetelmä on edullinen ja kompakti, sen haittapuolena on heikko tunnistustarkkuus. Siksi tätä tekniikkaa käytetään pääasiassa edullisissa ovenlukoissa tai pienissä elektronisissa laitteissa.
Toisaalta signaalinmittausmenetelmässä lähetetään signaali sormen läpi kapasitanssin mittaamiseksi. Sormeen tuleva signaali poistuu sitten takaisin anturia kohti, mutta vain alueelta, johon sormen sormenjälki koskettaa. Mittaamalla täältä ulos virtaavia signaaleja voidaan saada kuva sormen sormenjäljestä. Tällä tavoin mitattuihin signaaleihin vaikuttaa epidermiksen alle dermikseen painettu sormenjälki, ei itse epidermis. Toisin kuin epidermis, dermis on kestävä eikä siihen vaikuta ympäristötekijät, kuten pöly tai kosteus, minkä ansiosta se pystyy ottamaan paljon tarkemman kuvan kuin optiset tai suoramittausanturit. Näiden ominaisuuksien ansiosta signaalinmittausmenetelmää käytetään laajalti aloilla, jotka vaativat korkeampaa turvallisuutta.
Signaalin mittaavan sormenjälkitunnistimen avulla jopa kuluneet tai vaurioituneet sormenjäljet omaavat ihmiset voivat nauttia yhden kosketuksen käytön helppoudesta. Lisäksi, koska se pystyy mittaamaan sormenjäljet äärimmäisen tarkasti, se tarjoaa myös korkean turvallisuuden. Menetelmät, kuten sormenjälkien kopiointi lasista, kuten elokuvissa, turvallisuuden ohittamiseksi eivät enää toimi. Signaalin mittaavan sormenjälkitunnistimen turvallisuuden murtaminen edellyttää sormen asettamista suoraan korkean resoluution skannerille tarkkaa skannausta varten.
Signaalia mittaavilla sormenjälkitunnistimilla on kuitenkin myös kriittinen haittapuoli: niiden korkea hinta pinta-alayksikköä kohden. Tämän vuoksi monet yritykset jatkavat keinojen tutkimista, joilla tätä teknologiaa voitaisiin tehdä edullisemmaksi, ja jotkut tutkivat uusia materiaaleja ja malleja hinnoitteluongelman ratkaisemiseksi. Tällä hetkellä ne valmistetaan tyypillisesti ohuina, pitkänomaisina, juuri sormen levyisinä, pinta-alan pienentämiseksi. Koska kapea tunnistin ei pysty tunnistamaan koko sormenjälkeä kerralla, käyttäjien on vedettävä sormeaan ylhäältä alas sormenjäljen tallentamiseksi. Tämä tekee tunnistusprosessista hankalamman verrattuna muihin menetelmiin, mikä lisää toisen haitan.
Hiljattain saatiin tervetullut uutinen älypuhelimen julkaisusta, jossa on pinta-alaan perustuva sormenjälkitunnistin, joka pystyy tunnistamaan koko sormenjäljen. Tämä on tervetullut uutinen, koska se merkitsee sitä, että teknologiasta on tullut riittävän edullista integroitavaksi älypuhelimiin ja tuotettavaksi aluepohjaisessa muodossa, joka pystyy ratkaisemaan tunnistusprosessin hankalat ongelmat. Odotamme innolla teknologista kehitystä ja tulevaisuutta, jossa yhä useammat ihmiset voivat nauttia sormenjälkitunnistusteknologian kätevyydestä useammassa paikassa kuin älypuhelimissa.
