- Sejarah
- Jenis pemindai sidik jari
- Pemindai Optik Dalam Layar
- Pemindai Ultrasonik Dalam-tampilan
- Pemindai Kapasitif
- Algoritma dan Kriptografi
- Mana yang lebih baik Optik atau Ultrasonik?
- Apa perangkat terbaru dengan pemindai sidik jari dalam layar?
Smartphone dengan sensor sidik jari telah membanjiri pasar tetapi belum lama sejak sensor ini mulai masuk ke smartphone di segmen anggaran. Sensor ini menjadi lebih cepat dan lebih aman belakangan ini. Akibatnya, sensor ini terutama digunakan untuk keamanan ponsel cerdas saat ini.
Persaingan sengit dalam industri ponsel cerdas dan teknologi yang terus berkembang telah membawa kami ke fase itu, di mana kami menemukan inovasi baru setiap hari. Sensor sidik jari telah berkembang jauh juga, dengan kata kunci saat ini adalah sensor sidik jari dalam layar. Produsen smartphone seperti Xiaomi, Realme, dan Oppo telah memastikan bahwa teknologinya tidak hanya terbatas pada perangkat flagship.
Perangkat terbaru seperti Realme X, Redmi K20 dan OPPO K3 menawarkan pemindai sidik jari dalam layar dengan harga yang sulit dicerna. Dengan mempertimbangkan semua itu, mari kita cari tahu apa itu teknologi sensor sidik jari dalam layar dan cara kerjanya.
Sejarah
Mari kita mulai dari awal saat semuanya dimulai. Menyelami sejarah pembaca sidik jari di perangkat Seluler membawa kita ke ' Pantech GI100 ', diluncurkan pada tahun 2004. Perangkat ini dilengkapi dengan pembaca sidik jari, yang pertama di jenisnya. Perangkat berikutnya mengikuti tren ' G900 dan G500 ' datang dari perusahaan seperti Toshiba pada tahun 2007. Kemudian produsen seperti HTC, Acer dan Motorola bergabung dengan liga dengan perangkat mereka masing-masing. Apple juga bergabung dengan pesta tersebut pada tahun 2013 dengan iPhone 5s mendapatkan sensor sidik jari. Raksasa yang berbasis di Cupertino tersebut kemudian menyebutnya Touch ID. Sejak saat itu, teknologi sensor sidik jari telah mengalami beberapa perubahan besar.
Penggemar teknologi mungkin tahu bahwa ada tiga teknologi otentikasi sidik jari yang bekerja. Namun teknologi sidik jari dalam layar saat ini hanya mendapat manfaat dari keduanya.
Sebelum kita masuk ke gambaran besar, mari kita memahami teknologi dasar dalam pekerjaan di belakang. Semua sensor sidik jari bekerja dengan melacak punggung dan garis pelacak yang unik di jari Anda. Namun, teknologi yang berbeda dapat bekerja dalam proses pelacakan ini termasuk pemindaian optik, pemindaian kapasitif, atau pemindaian ultrasonik.
Jenis pemindai sidik jari
- Pemindai Optik (Digunakan dalam sensor sidik jari dalam layar)
- Pemindai Ultrasonik (Digunakan dalam pemindai sidik jari dalam layar)
- Pemindai Kapasitif
Pemindai Optik Dalam Layar
Pemindai optik telah ada cukup lama sekarang dan merupakan metode otentikasi sidik jari tertua. Namun, sensor optik dalam layar relatif baru untuk smartphone. Vivo Apex, perangkat konsep yang dipamerkan di MWC 2018 menarik banyak perhatian di industri smartphone. Perangkat ini memiliki fitur 'CLEAR ID 9500', sensor sidik jari optik yang dikembangkan oleh Synaptics, pembuat sensor yang berbasis di AS. Itu kemudian dibawa ke konsumen dalam perangkat baru yang disebut 'Vivo X20 Plus UD'. Desain baru segera diadopsi oleh perusahaan seperti OPPO, Samsung, Huawei, dan lainnya. Sebagian besar sensor sidik jari yang kami lihat adalah sensor sidik jari optik dan dapat dengan mudah dihubungkan dengan Arduino, Raspberry pi dan mikrokontroler lainnya.
Cara Kerja Sensor Sidik Jari Optik
Teknologi ini mengandalkan pengambilan gambar sidik jari Anda dan analisis lebih lanjut apakah sidik jari saat ini cocok dengan gambar yang disimpan. Sebuah perangkat berpasangan muatan (charge-coupled device / CCD) berada di jantung sensor optik, sensor yang sama yang digunakan dalam kamera digital dan camcorder. Bagi orang yang tidak menyadarinya, CCD adalah rangkaian dioda peka cahaya yang disebut photosites, yang menghasilkan sinyal listrik sebagai respons terhadap foton cahaya.
Segera setelah Anda meletakkan jari Anda di atas sensor, serangkaian dioda pemancar cahaya (LED) menyala untuk menerangi celah dan celah dan kamera CCD dengan cepat menangkap gambar yang sama. Sistem CCD menghasilkan gambar jari yang terbalik, dengan area yang lebih gelap mewakili lebih banyak cahaya yang dipantulkan (bagian ujung jari) dan area yang lebih terang mewakili cahaya yang kurang dipantulkan (lembah di antara bagian tersebut). Gambar yang diambil kemudian dibandingkan dengan gambar yang disimpan.
Sensor optik mudah dibodohi karena teknologi yang digunakan menangkap gambar 2D dan gambar berkualitas baik mungkin dapat menembus keamanan ini. Perlu dicatat bahwa teknologinya hanya berfungsi dengan layar OLED, di mana ada celah di bidang belakang. Awalnya, sensor sidik jari dalam layar tidak dapat diandalkan dan secepat sekarang. Tetapi banyak hal telah berubah untuk mendukung sensor ini belakangan ini.
Pemindai Ultrasonik Dalam-tampilan
Sensor ultrasonik adalah teknologi sidik jari terbaru yang digunakan. Seperti namanya, sensor ini memanfaatkan suara ultrasonik frekuensi tinggi untuk memetakan sidik jari Anda. Samsung bermitra dengan Qualcomm untuk menghadirkan perangkat pertama dengan sensor sidik jari ultrasonik dalam layar, 'Galaxy S10 / S10 +. Perangkat ini juga yang pertama menampilkan sensor Sonic 3D Qualcomm yang merupakan iterasi dari Sense ID.
Teknologi ultrasonik terbaru Qualcomm bekerja melalui kaca yang tebalnya hingga 800 mikron. Perusahaan mengklaim latensi 250 milidetik untuk membuka kunci yang dekat dengan apa yang dapat dicapai pemindai sidik jari kapasitif.
Cara Kerja Sensor Sidik Jari Ultrasonik
Perangkat keras pada pemindai ini terdiri dari pemancar dan penerima ultrasonik. Proses pemindaian dimulai segera setelah ujung jari ditempatkan pada sensor. Denyut ultrasonik ditransmisikan oleh pemancar yang bertabrakan dengan pegunungan dan lembah di ujung jari, sebagian tekanan nadi diserap dan sebagian dipantulkan kembali ke sensor. Jumlah penyerapan dan pantulan denyut nadi bervariasi dengan sidik jari yang berbeda-beda. Selanjutnya, sensor yang mampu mendeteksi tekanan mekanis digunakan untuk menghitung intensitas pulsa ultrasonik yang kembali pada titik-titik berbeda pada pemindai. Pemindai ini memperoleh informasi mendalam yang mendetail, menghasilkan replika 3D yang mendetail dari sidik jari yang dipindai.
Karena pemindai ini terletak di bawah layar. Gelombang dari sensor ultrasonik harus melewati bidang belakang layar, kaca, dan penutup pelindung sebelum mencapai jari Anda. Karenanya, pabrikan memastikan bahwa kaca yang digunakan untuk pajangan tidak terlalu tebal. Karena itu, disarankan untuk tidak menambahkan perlindungan ekstra seperti pelindung layar, yang dapat mencegah teknologi ini berfungsi dengan baik.
Tidak banyak perangkat yang dilengkapi dengan sensor ultrasonik sebagai teknologi termahal yang tersedia. Perangkat andalan seperti Samsung Galaxy S10 / 10 + dilengkapi dengan sensor ultrasonik. Namun, masih ada waktu hingga kita melihat teknologi ini menembus segmen anggaran.
Pemindai Kapasitif
Sensor Kapasitif adalah sensor yang paling banyak digunakan saat ini dan dapat ditemukan di setiap perangkat lain yang Anda temui. Sensor ini menggunakan kapasitor sebagai komponen intinya, yaitu komponen elektronik yang digunakan untuk menyimpan energi listrik. Teknologi tersebut saat ini tidak digunakan untuk pemindaian sidik jari dalam layar.
Cara Kerja Sensor Sidik Jari Kapasitif
Sensor ini juga memindai punggungan dan lembah pada sidik jari. Namun, dalam hal ini, arus listrik digunakan untuk mengumpulkan data, bukan cahaya. Berbagai kapasitor ditempatkan di bawah permukaan pemindaian untuk mengumpulkan detail sidik jari. Ketika ujung jari ditempatkan pada permukaan pemindaian, muatan yang disimpan pada kapasitor berubah. Perbedaan muatan ini dilacak oleh rangkaian integrator op-amp yang selanjutnya direkam oleh konverter analog-ke-digital.
Data yang diambil digunakan untuk otentikasi. Perlu dicatat bahwa kemampuan sensor kapasitif meningkat dengan bertambahnya jumlah kapasitor. Scanner ini menawarkan keamanan yang lebih baik dengan cepat dan sangat sulit untuk dibodohi. Sensor kapasitif lebih mahal dibandingkan dengan yang optik dan hanya digunakan di perangkat andalan saat itu. Apalagi ini tahun 2019 dan sensor kapasitif sudah merambah ke semua segmen di industri smartphone. Bantalan sentuh kapasitif murah dan dapat dengan mudah diintegrasikan dengan perangkat apa pun.
Algoritma dan Kriptografi
Pemindaian hanyalah separuh proses, karena itu penting untuk menyimpan data di tempat yang aman. Untuk proses ini, IC khusus ditambahkan ke sensor yang menangani interpretasi data yang dipindai dan selanjutnya mengirimkannya ke prosesor. Tempat yang aman tidak dapat diakses dan bahkan rooting tidak dapat membantu masuk. Setiap produsen memiliki pendekatan yang berbeda dan menggunakan algoritme yang berbeda untuk mengidentifikasi karakteristik kunci sidik jari. Umumnya, algoritme ini mencari fitur yang sangat spesifik yang disebut minutiae, di mana garis di sidik jari Anda diakhiri atau dipisahkan menjadi dua. Karenanya, pemindai dapat mencocokkan hal-hal kecil ini alih-alih memindai seluruh sidik jari lagi. Yang membuat seluruh proses sedikit lebih cepat.
Lebih jauh lagi, produsen sensor ini memiliki sistem penyimpanan terpisah. ARM menggunakan, teknologi TrustZone berbasis Trusted Execution Environment (TEE) yang menyimpan data di tempat yang aman di dalam prosesor utama. Qualcomm di sisi lain menggunakan Qualcomm Secure Execution Environment (QSEE) untuk mengamankan kunci dan kata sandi enkripsi pribadi. Sistem ini mungkin memiliki nama yang berbeda tetapi semuanya memiliki tujuan yang sama yaitu melindungi data.
Mana yang lebih baik Optik atau Ultrasonik?
Pemindai ultrasonik tentu saja lebih baik karena mendapat manfaat dari proses pemindaian 3D, sedangkan pemindai optik hanya mampu memindai 2D seperti yang disebutkan sebelumnya. Selain itu, sensor ultrasonik berukuran sangat kecil, sensor sonik 3D terbaru dari Qualcomm hanya berukuran 0,2 mm. Faktor bentuk kecil dari sensor ini memenuhi permintaan saat ini untuk perangkat ramping dan tanpa bingkai. Lebih jauh lagi, sensor ini juga tidak terpengaruh oleh debu, minyak, atau tangan basah.
Namun, tidak banyak perangkat yang menggunakan sensor ultrasonik dan itu sepenuhnya berkaitan dengan biaya produksi. Sensor ini mahal dan hanya tersedia pada perangkat unggulan perangkat tertentu seperti sekarang.
Apa perangkat terbaru dengan pemindai sidik jari dalam layar?
Nah sekarang Anda menyadari teknologi saat ini dan cara kerjanya. Akan lebih baik lagi jika Anda mengetahui perangkat terbaru dengan sensor sidik jari dalam layar dan tipenya.
Perangkat dengan pemindai dalam-tampilan optik |
Perangkat dengan pemindai dalam-tampilan ultrasonik |
Redmi K20 / k20 Pro |
Samsung Galaxy S10 / S10 + |
Realme X |
|
One Plus 7/7 Pro |
|
OPPO K3 |
|
Samsung Galaxy A50 / A70 / A80 |
|
OPPO K1 |
|
Vivo V15 Pro |
|
One Plus 6T |
|
Huawei P30 Pro |
|
Xiaomi Mi 9 |