دستگاه حضور غیاب اثر انگشتی، یکی از رایجترین و پرکاربردترین تجهیزاتی است، که به منظور احراز هویت و ثبت دقیق ورود و خروج کاربران مورد استفاده قرار میگیرد. درواقع اسکن اثرانگشت جزو اولین روشهای بیومتریک شناخته میشود، که میتواند امنیت و سرعت مطلوبی را از خود ارائه دهد. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید، چرا که قصد داریم به معرفی و بررسی انواع این اسکنرها بپردازیم.
معرفی انواع اسکنر اثر انگشت
اسکنر اثر انگشت یا سنسور تشخیص اثر انگشت، دستگاهی است، که با ثبت الگوهای منحصر به فرد اثر انگشت کاربران میتواند هویت آنها را احراز نماید. درواقع زمانی که کاربران انگشت خود را بر روی سنسور قرار میدهند، دستگاه الگوی اثرانگشت فرد مورد نظر را با دادههایی که از قبل در پایگاه داده خود ذخیره کرده است، مقایسه میکند و بدین طریق فرآیند شناسایی کاربران صورت میگیرد. این اسکنرها در موارد مختلفی کاربرد دارند، که از رایجترین آن میتوان به ثبت تردد پرسنل و کارکنان در شرکتها و سازمانهای مختلف اشاره کرد. اما به صورت کلی اسکنرهای به کار رفته در این تجهیزات عبارتند از:
- اسکنر اثر انگشت خازنی
- اسکنر اثر انگشت اپتیکال (نوری)
- اسکنر اثر انگشت اولتراسونیک
سنسور اثر انگشتی نوری
حسگرهای نوری با توجه به ویژگیهای منحصر به فرد و برتری که دارند، به صورت گستردهای در موارد مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند. در این نوع سنسورها، برای تصویر برداری از اثر انگشت کاربران، از یک منبع نوری خارجی استفاده میشود، که با تابش مستقیم این نور بر روی اثر انگشت کاربران و دریافت انعکاس آن توسط سنسورها، فرآیند تصویربرداری صورت میگیرد.
درواقع با قرار گرفتن انگشت کاربران بر روی سطح شیشهای، منبع نور خارجی، نوری را به سمت سطح شیشهای ارسال میکند و نور از بخش ضخیم و روشنتر خطوط اثر انگشت عبور و به بخشهایی که فاقد خط و رگ هستند، باز میگردد. سپس در مرحلهی بعد تصاویر اثر انگشت با استفاده از الگوریتمهای پردازش تصویر و یادگیری عمیق، الگوی خطوط و برآمدگیهای اثر انگشت هر فرد مورد تجزیه و تحلیل و مقایسه قرار میدهند تا هویت فرد مورد نظر شناسایی شود.
این حسگرها با توجه به دقت بالایی که در ثبت اثر انگشت کاربران ارائه میدهند و با توجه به دیگر قابلیتهایی نظیر امنیت بالا، ضریب خطای بسیار پایین و ماندگاری و دوام بالا در شرایط نوری مختلف و حتی محیطهای گرم یا خیلی خشک، باعث شده تا نسبت به دیگر سنسورها برتری داشته باشند.
همانطور که میدانید، ممکن است، اثر انگشت برخی از افراد بر اثر کار زیاد یا آسیبدیدگی، دچار ساییدگی شود و به طور واضح قابل نمونه برداری نباشد. با این وجود تکنولوژی ساخت این حسگرها به گونهای است که میتوانند در شناسایی اثر انگشتهای مخدوش شده و آسیب دیده بهتر عمل کنند و فرآیند ثبت و شناسایی را انجام دهند.
مزایا:
- ساختار سادهتر
- کارایی بالا
- مناسب برای محیطهایی با شرایط نوری نامناسب
سنسور اثر انگشت خازنی
سنسور اثر انگشت خازنی، حسگری پر سرعت با پردازندهی دیجیتالی است، که مطابق با الگوریتمهای انگشت نگاری، فرآیندهای تشخیص، پردازش، تصویربرداری و مقایسه را انجام میدهد. درواقع این سنسور خازنی دارای ساختاری ساده اما هوشمند میباشد، که با استفاده از سنسورهای نیمه هادی خود عملیات انگشت نگاری را با سرعت، دقت و امنیت بالایی انجام میدهد.
هر یک از این حسگرها از صدها سلول خازنی تشکیل شدهاند، که قدرت و دقت آنها با تعداد این خازنها، رابطهی مستقیم دارد. هرچه تعداد خازنهای به کار رفته بیشتر باشد، این حسگرها میتوانند قویتر عمل کنند. ساختار این سنسورها به گونهای است که میتوانند به کمک مدار الکتریکی که خازنها به وجود آوردهاند، دادههای مربوط به اثر انگشت کاربران را اسکن و ذخیره نمایند.
درواقع عملکرد این سنسورها بدین صورت است، که با قرار دادن انگشت خود بر روی اسکنر، خازنها، مداری را با کمک بارهای الکتریکی تشکیل شدهاند را مطابق با خطوط و برجستگیهای انگشت شما تغییر میدهند. هر یک از این سلولهای خازنی، دارای دو صفحهی رسانا است، که با لایهای از مواد عایق الکتریسیته پوشیده شده است. به عبارت دیگر هدف از قرار دادن این سلولها، پردازش اطلاعات اثر انگشتی است که بر روی اسکنر قرار میگیرند. بدین صورت که جریان الکترونیکی ذخیره شده در خازنها، در اثر اتصال به صفحات رسانای سطح اسکنر، فرآیند پردازش کردن اطلاعات را شروع میکند.
مزایا:
- دقت و سرعت بالا
- عدم نیاز به فشار قوی
- قابلیت استفاده در شرایط مختلف
اسکنر اثر انگشتی اولتراسونیک
اسکنرهای اولتراسونیک، جزو بهترین سنسورهای اثرانگشتی شناخته میشوند که میتوانند با تولید عکسها و تصاویر سه بعدی و از طریق شیارهای اثر انگشت کاربران، فرآیند پردازش، احراز هویت آنها را انجام دهند. این اسکنرها میتوانند تمامی حفرهها و برجستگیهای پوست را به بهترین نحو مورد پردازش و بازرسی قرار دهند و سرعت و دقت بی نظیری را ارائه دهند.
در دستگاه ساعت زنی اثر انگشتی از چه اسکنری استفاده میشود؟
امروزه دستگاه های حضور و غیاب اثر انگشتی به یکی از راهکارهای مطمئن برای ثبت تردد پرسنل و کارکنان در سازمانها، ادارات و شرکتهای بزرگ و کوچک تبدیل شده است. این تجهیزات با به حداقل رساندن درصد خطا و تقلب میتوانند دقیقترین و واقعیترین اطلاعات آماری از ورود و خروج پرسنل و کارکنان را در اختیارتان قرار دهند. این تجهیزات در بازار از تنوع گستردهای برخوردار هستند و یکی از فاکتورهایی که باعث ایجاد تنوع در این سیستمها میشود، نوع سنسور به کار رفته در آنها است. به طور کلی سنسورهای خازنی، نوری و اولتراسونیک از جمله سنسورهای مورد استفاده در این دستگاهها هستند، که سنسورهای نوری جزو رایجترین آنها به شمار میروند.
سخن آخر
به طور کلی این دستگاهها برای هر ارگان و شرکتی که بخواهد به صورت منظم و پیوسته تردد پرسنل خود را ثبت کند، یک امر لازم و ضروری است. در این مقاله با انواع سنسورهای اثر انگشتی و نحوهی عملکرد آنها به خوبی آشنا شدید. امیدوارم که مطالعهی این مقاله برای شما مفید واقع شده باشد.