Scanner d'empreintes digitales : types et fonctionnement sur les smartphones

Introduction au lecteur d'empreintes digitales :

Un scanner d'empreintes digitales est un type de système de sécurité électronique qui utilise les empreintes digitales pour l'authentification biométrique. Avant, nous les voyions dans des films et des émissions de télévision, ou nous les lisions dans des romans de science-fiction, mais maintenant, ils sont devenus une réalité. Vous les trouverez monnaie courante dans les smartphones haut de gamme et même dans les téléphones économiques. Ils deviennent meilleurs, plus rapides et beaucoup plus précis. Voici ce que vous devez savoir sur les scanners d'empreintes digitales, leurs types et leur fonctionnement.

Types de lecteurs d'empreintes digitales :

Voici les trois types de lecteurs d'empreintes digitales les plus courants :

1. Scanners optiques

Les scanners optiques sont la plus ancienne méthode de lecture d'empreintes digitales. Un scanner optique fonctionne en projetant une lumière vive sur votre empreinte digitale et en prenant une photographie numérique de celle-ci qui est stockée. Le scanner utilise essentiellement une micropuce sensible à la lumière pour produire une image numérique. L'ordinateur analyse ensuite l'image automatiquement, détectant les motifs uniques sur la surface tels que les crêtes et les vallées de l'empreinte digitale ou les marques uniques. Ensuite, il utilise un logiciel sophistiqué de création de modèles pour transformer cela en code.

Plus la résolution de ces scanners est élevée, plus ils peuvent capturer de détails fins. Ces scanners utilisent un nombre élevé de diodes par pouce et un réseau de LED pour capturer ces détails. Cependant, cela rend le smartphone beaucoup plus volumineux dans sa conception.

Le principal inconvénient de ces types de scanners est qu'une photo numérique peut facilement être reproduite. Par conséquent, ils ne sont pas suffisamment sécurisés pour faire confiance à vos informations sensibles pour rester en sécurité. C'est la même raison pour laquelle ils sont progressivement supprimés. Cependant, avec la nouvelle tendance des écrans sans lunette, des modules optiques plus petits peuvent être réutilisés car ils peuvent être intégrés sous la vitre de l'écran et ne nécessitent qu'une petite surface au sol.

2. Scanners capacitifs

Les scanners capacitifs sont les scanners d'empreintes digitales les plus courants de nos jours. Comme son nom l'indique, il utilise des condensateurs pour mesurer électriquement votre doigt. Les condensateurs stockent la charge électrique et les capteurs capacitifs utilisent des réseaux de minuscules circuits de condensateurs pour collecter des données sur une empreinte digitale à travers des plaques conductrices à la surface du scanner. Ces plaques conductrices suivent les détails d'une empreinte digitale.

Lorsqu'une crête de doigts est placée sur une plaque conductrice, la charge stockée dans le condensateur changera légèrement alors qu'un espace d'air laissera la charge stockée relativement inchangée. Un circuit intégrateur d'amplificateur opérationnel est ensuite utilisé pour suivre ces changements qui sont ensuite enregistrés par un convertisseur analogique-numérique.

Ce système est beaucoup plus difficile à tromper car le résultat ne peut pas être reproduit avec une image. Cela ne peut être effectué que par un piratage matériel ou logiciel.

Les scanners capacitifs étaient assez chers au départ, mais maintenant ils tombent à des prix inférieurs. Vous pouvez faire bien plus que simplement lire les empreintes digitales à l'aide de ces scanners, un certain nombre de smartphones haut de gamme prennent également en charge les fonctions de balayage et de navigation à l'aide de leurs scanners d'empreintes digitales.

3. Scanners à ultrasons

Il s'agit du dernier type de lecteur d'empreintes digitales. Il a d'abord été annoncé pour le smartphone Le Max Pro. Qualcomm et sa technologie Sense ID constituent également une partie importante de cette conception. Tout comme les chauves-souris et les dauphins utilisent l'écholocation pour trouver et identifier des objets, les scanners à ultrasons fonctionnent via des ondes sonores. Le matériel se compose d'un émetteur et d'un récepteur à ultrasons. Les impulsions ultrasonores sont transmises et une partie de cette impulsion est absorbée tandis que d'autres sont réfléchies par les crêtes et les vallées de l'empreinte digitale et, par conséquent, une carte 3D du motif de l'empreinte digitale est formée.

Pour l'instant, Qualcomm Technologies Inc. crée des prototypes de capteurs à ultrasons et les teste pour une utilisation mobile. Ce capteur d'empreintes digitales intégré à l'écran ultra-sonique a également été adopté dans les Galaxy S10 et Galaxy S10 Plus phares de Samsung.

Le seul inconvénient de ces scanners est qu'ils ne fonctionnent pas bien avec les protecteurs d'écran, ce qui limite leur capacité à lire correctement les empreintes digitales.

Scanners intégrés :

Parlant de scanners intégrés, les scanners à ultrasons ne sont pas la seule option. Des scanners optiques capacitifs sont également utilisés. Les ondes ultrasonores traversent les nombreuses couches, c'est-à-dire l'écran, le fond de panier, le verre, le capot de protection avant d'atteindre votre doigt et ses performances sont donc limitées.

Cette méthode nécessite uniquement que le panneau soit suffisamment fin pour fonctionner. Les scanners intégrés utilisés par OnePlus 6T et Huawei Mate 20 Pro sont optiques et non ultrasoniques. Les scanners capacitifs optiques intégrés à l'écran nécessitent cependant une ligne de visée pour faire briller la lumière vers votre doigt et ne fonctionnent donc qu'avec les écrans OLED qui incluent des espaces dans le fond de panier.

Conclusion : 

À mesure que la technologie progresse et que l'IoT ne cesse de croître, la collecte de données précises via des capteurs devient de plus en plus importante, tout comme la sécurité. Les scanners d'empreintes digitales sont une alternative sécurisée aux autres méthodes et c'est exactement pourquoi nous les verrons intégrés dans nos systèmes de sécurité quotidiens à l'avenir.