Gt forklarer: hvordan fingeravtrykkssensorer i displayet fungerer på smarttelefoner

Teknologi er et uendelig spill av innovasjon. På mindre enn et tiår har vi gått fra å stanse PIN-koder til å bruke Face Unlock som autentiseringsmål på våre telefoner. Og akkurat som vi tenkte at det ikke kunne bli bedre, har vi en helt ny innovasjon som tar den tekniske verdenen med storm: fingeravtrykkssensoren på displayet.

Fingeravtrykkskannere på skjermen har vært et buzzword i ganske lang tid nå. Etter år med rykter og hvisking, er det endelig her. Derfor ber det seg spørsmålet om hvordan det er forskjellig fra de konvensjonelle kapasitive sensorer, og enda viktigere, hvordan fungerer det.

Hvis du må vite, var det meningen at iPhone X skulle bære denne revolusjonerende teknologien. Mens Apple valgte Face ID, utsatte Samsung bruken av skjerm fingeravtrykkleser til Galaxy S10.

Endelig var verdens første kommersielle telefon med fingeravtrykksensoren i displayet Vivo X21. Og siden den har den blitt sett i den enormt dyre Huawei Porsche Design Mate RS og vil bli sett i den kommende Xiaomi Mi 8.

Hvordan fungerer fingeravtrykkssensoren på displayet virkelig

En fingeravtrykssensor på skjermen bruker en optisk fingeravtrykssensor til å fange fingeravtrykkdataene og er innebygd under telefonens skjerm. Vivo X21 og Xiaomi Mi 8 bruker Synaptics 'Clear ID-sensor for høyoppløselig fingeravtrykkskanning. Clear ID-sensoren, som er en CMOS-brikke som heter Clear ID FS9500, støttes bare på OLED- og AMOLED-skjermer.

Vivo X21 bruker Synaptics 'Clear ID-sensor for høyoppløselig fingeravtrykkskanning

Det fungerer ved å fange det reflekterte lyset fra fingeravtrykket gjennom OLED-pikslene. Så når du berører skjermen på telefonen, lyser skjermen for å lyse opp fingeravtrykket. Sensoren tar deretter opp en høyoppløselig skanning av fingeravtrykket ditt gjennom lyset som reflekteres fra mellomrommene mellom pikslene.

For å sikre at fingeravtrykkdataene leses nøyaktig av sensoren, må du trykke litt på skjermen. Dette gjøres slik at sensoren er i stand til å skille mellom åsene og dalene til hvert fingeravtrykk.

Interessant er at fingeravtrykkmatchingen gjøres gjennom Synaptics 'Quantum Matcher-programvare, i stedet for den interne Match-In-Sensor-teknologien. I mellomtiden bruker fingeravtrykssensoren vertens sensorer for å belyse området og aktivere skanneren.

Her er en video som viser nedrivning av fingeravtrykksensoren på displayet

Synaptics 'Clear ID-optiske sensor er imidlertid ikke den eneste i markedet. I mars 2018 begynte Goodix å sende sin egen versjon av en optisk fingeravtrykksleser i displayet. Huawei Porsche Design Mate RS er den første kommersielt tilgjengelige telefonen som har Goodixs fingeravtrykkssensor på displayet.

Denne sensoren fungerer også på lignende måte som Synaptics FS9500 og hevder å ha en falsk akseptgrad på 0, 002%.

Også på

5 banebrytende innovasjoner som endret smarttelefoner for alltid

Fordeler med fingeravtrykksensor i displayet

Det er fascinerende teknisk å magisk aktivere fingeravtrykssensoren på telefonens skjerm når det trengs. Med mange produsenter som valgte å flytte fingeravtrykssensorene til baksiden av telefonen, reiste det ganske mange problemer.

For det første, hvis telefonen ligger på skrivebordet ditt, må du ta den opp for å låse den opp. Situasjonen blir verre hvis telefonen er koblet til en bilmontering.

For det andre, med fingeravtrykksensorer bak, kan du aldri være sikker på at du treffer det rette stedet. Tross alt kan til og med erfarne telefonprodusenter (les Samsung og Nokia) noen ganger rote stillingen til fingeravtrykksleseren.

Selv erfarne telefonprodusenter kan noen ganger rote til stillingen til fingeravtrykksleseren

Siden fingeravtrykksskannere i displayet vanligvis befinner seg nederst på skjermen, er det lett tilgjengelig og mer overbevisende.

Annet enn det hevder fingeravtrykksensorer på skjermen å fungere for både tørre, våte eller kalde fingre. I tillegg er optiske sensorer tynne og bidrar ikke mye til tykkelsen på telefonen.

Enda viktigere er at de er raske. Faktisk hevder Synaptics Clear ID å samsvare med fingeravtrykkene på 0, 7 sekunder. Hvis du skulle sammenligne det med Face Unlock, tar det i gjennomsnitt 1, 4 sekunder å skanne et ansikt.

Hva er dens begrensninger

Som med alle nye teknologier, krever det noen få iterasjoner for å bli raffinert, og det samme gjelder for fingeravtrykkssensoren på displayet. Det er marginalt tregere sammenlignet med tradisjonelle fingeravtrykksskannere. Og noen ganger ser det ikke ut til at leseren kjenner seg igjen i de registrerte fingeravtrykkene.

I mellomtiden kan påføring av alle typer herdet glass sannsynligvis gi unøyaktige resultater eller føre til at sensoren oppfører seg feil.

Er det noen potensielle sikkerhetsproblemer

På sikkerhetsfronten er Clear ID i Vivo X21 ledsaget av et robust anti-spoofing-system. Siden det er en optisk sensor og ikke en kapasitiv sensor, vil den ikke kunne registrere en puls, på grunn av hvilken den kan tappes med falske skanninger.

Heldigvis er sikkerhetstiltakene ombord smarte nok til å oppdage forfalskede fingeravtrykk. Annet enn det, avhenger det også av OEMs hvordan de skalerer opp godkjenningstiltakene.

Imidlertid er det litt tidlig å kommentere sikkerheten til disse skannerne. Tid og ytterligere sikkerhetstester vil utvilsomt gi et langt bedre bilde.

Vår erfaring med fingeravtrykksensoren i displayet

Vi prøvde fingeravtrykkssensoren på skjermen på Vivo X21 og unødvendig å si, opplevelsen var nesten surrealistisk! Å kunne plassere fingeren på glasset mens skjermen og sensoren gjør sin mumbo-jumbo er en enestående opplevelse.

Telefonen har et tommelstørrelsesikon som forblir tent mesteparten av tiden. Alt du trenger å gjøre er å plassere den registrerte fingeren oppå den.

Når telefonen har låst seg opp, vil du ikke vite hvor sensoren er før du bruker en autentiseringsapp som LastPass som krever fingeravtrykk.

I motsetning til den vanlige skanneren, fungerer ikke fingeravtrykket på skjermen alltid nøyaktig. En av syv ganger nektet skanneren å åpne døren til telefonen.

Hei, fremtid!

Med full visning som en allestedsnær funksjon i smarttelefoner, var det på høy tid at den praktiske fingeravtrykssensoren fikk en stor oppgradering. Og med Qualcomm som introduserer sin egen variant av ultrasoniske fingeravtrykksensorer i displayet, er det ingen tvil om at fingeravtrykkssensoren på skjermen mest sannsynlig vil være den nyeste trenden i smarttelefonverdenen.