Расположение сканера отпечатка пальцев тыловой это где
Еще недавно было странно видеть, как кто-то включает смартфон , приложив палец к участку со встроенным сканером. Сенсоры были только во флагманских смартфонах, но работали плохо, о чем говорят истории про смартфон Samsung Galaxy S5 — чтобы его включить, нужно было много раз водить пальцем. Теперь все стало проще, сканеры есть везде, их точность приближается к 100%. Но вот вопрос — как они работают? Давайте разбираться.
Что делает сканер отпечатков пальцев? Вполне логичный ответ — запоминает наши отпечатки. Это так и не так одновременно. Во-первых, сенсор не хранит фотографии ваших отпечатков. Во-вторых, человек не всегда прикладывает палец к сканеру в одном и том же положении, а прибавьте к этому возможный небольшой порез, слабую силу надавливания — датчик точно не узнает вас.
Что тогда сканирует этот сенсор? Он ищет уникальные признаки и контрольные точки, по которым сможет распознать, что это вы и ваш отпечаток. Если присмотреться, папиллярный узор, а именно так называются линии на наших пальцах, имеет интересные особенности: одни линии у него разветвляются, другие остаются отдельными островками, третьи прерываются в неожиданном месте. Все это и создает рисунок, особые точки ваших отпечатков. Именно такие точки и ищет сенсор во время сканирования, их количество может достигать более 70 штук. Поэтому при настройке сканера важно как можно больше раз приложить палец к сенсору, чтобы у него было больше особых точек для анализа.
При разработке смартфонов с поддержкой функции разблокировки по отпечатку используют три вида сенсоров: оптические, ультразвуковые и емкостные. У каждого есть свои достоинства и недостатки, а отличаются они способом получения отпечатка: оптический делает это с помощью света, ультразвуковой — через звук, емкостный — через электричество. Поговорим о каждом из них отдельно.
Оптический сканер отпечатков пальцев
Если упростить, оптический сканер — это черно-белая камера, которая делает двухмерный снимок отпечатка, когда к ней прикладывают палец. Обычно оптический вид сканера помещают под экран в определенное место, и прикасаться к нему нужно только в определенном месте. При этом стоит учесть, что их устанавливают только на AMOLED-экраны — они полупрозрачны и каждый их пиксель излучает свет, когда на него подается напряжение. Это позволяет размещать не только дактилоскопические сенсоры, но и датчики освещения и приближения, фронтальные камеры.
Главное достоинство такого сенсора в том, что его можно поместить под экран. Его скорость и качество работы будут зависеть от прозрачности стекла и разрешения матрицы.
Сейчас оптические сканеры стали быстрыми и точными, догнали по производительности емкостные сенсоры, но первые разработки не отличались скоростью и стабильностью, и это был один из недостатков.
Другой недостаток — на стабильность и скорость работы влияет всё. Это может быть вода, мелкая грязь, пыль, которые попали на сканер и помешали сделать четкий снимок отпечатка.
Такой сканер в теории легче обмануть, чем ультразвуковой или емкостный. Дело в том, что он сохраняет двухмерное изображение отпечатка, и вместо пальца можно приложить слепок или любую другую подделку с нужным отпечатком. Но с другой стороны, благодаря яркой подсветке сканер видит не только узоры отпечатка, но и пульсацию крови. Это значит, сканер подтвердит, что сканируется именно палец.
Еще один недостаток — оптические сенсоры привередливы к защитным пленкам и стеклам. Материал защиты, ее толщина тоже могут повлиять на качество работы сканера.
Емкостный сканер отпечатков пальцев
Сенсор состоит из токопроводящих пластин, размер которых меньше, чем линии папиллярного узора. В пластинах образуются конденсаторы, а в них, в свою очередь, хранится заряд тока. Когда палец касается сканер, этот заряд изменяется, а наше тело проводит ток через себя. При этом стоит учесть, что не вся кожа соприкасается с датчиком из-за особенностей узора отпечатка — он состоит из выступающих гребней и микрозазоров, а значит у конденсаторов разная емкость. Делая снимок, сканер проверяет все ячейки, выявляет, какое напряжение было на конкретном участке, совпадают ли расположение углублений и гребней, где кожа соприкасалась с поверхностью.
К достоинствам такого сканера относят: недорогое производство и хорошо известную технологию; создание трехмерного снимка во время сканирования; высокую скорость реагирования. А еще такой сканер сложно обмануть, им можно воспользоваться, даже если у вас грязные или мокрые руки.
К недостаткам можно отнести невозможность поставить такой сканер в экран — сам сенсор емкостный, и дисплеи в современных смартфонах точно такие же, работают от электрических импульсов. Поэтому некоторые производители устанавливают датчики на кнопке блокировки или, чаще всего, на задней панели смартфона. Такое решение не всегда удобно — чтобы разблокировать смартфон, нужно обязательно взять его в руки или вообще использовать другой вариант активации.
Еще один недостаток — сами сканеры могут быть разного качества и с разным количеством ячеек. Чем больше ячеек, тем выше разрешение и тем быстрее работает сенсор. Но в бюджетных устройствах чаще всего используют сканеры с “низким разрешением”, от чего они работают не так шустро, как могли бы.
Ультразвуковой сканер отпечатков пальцев
Такой тип сканера появился позже остальных, и первый такой датчик поставили только в 2019 году. Разработкой занималась компания Qualcomm, а первопроходцем в установке такого сенсора стал Samsung с его Galaxy S10. Протестировав сенсор на одном смартфоне, компания решила добавлять его и в остальные — следующими такими устройствами были Galaxy Note 10 и Galaxy S20.
Сканирование пальца таким сенсором происходит при помощи ультразвука. Технология не новая, ее использовали в других отраслях. Например, такие сканеры используются, чтобы делать УЗИ в больнице.
За основу для этого сканера взяли материал-пьезоэлектрик, который генерит заряд, если его деформировать, и деформируется, если воздействовать на него электрическим полем. Как это работает в смартфоне?
Датчик начинает вибрировать с большой частотой, когда на него подают напряжение, он издает звуковые сигналы на высоких частотах. Мы этот звук не слышим, но, например, животные могут услышать, как работает такой датчик. Затем звуковые волны проходят через стекло экрана, сталкиваются с приложенным пальцем. Здесь волны разделятся: часть вернется назад; часть пройдет немного дальше и столкнется с выступами нашего отпечатка и только после этого вернется назад, а третья часть волн заполнит собой пустое пространство между пальцем и стеклом, а затем вернется на датчик. Волна возвращается назад, бьет по пьезоэлектрику. Как результат, появляется электрический заряд.
Достоинство такого сканера в его безопасности. Как и емкостный сенсор, он делает трехмерный снимок отпечатка, и не реагирует на плоское изображение. Плюс, ультразвук не остается на поверхности — он проникает немного вглубь пальца, а значит можно сделать дополнительный фактор защиты, чтобы сканировать можно было только настоящий палец, а не муляж.
Разместить такой сенсор можно где угодно: сбоку, сзади, под экраном, ведь ультразвук проходит не только через стекло. А еще ему неважно, сухие или влажные у вас пальцы, есть на них частички грязи, или они чистые.
К недостаткам можно отнести, в первую очередь, отсутствие выбора — Qualcomm разработала первый датчик, и на данный момент он единственный, новых поколений еще нет. А еще такой датчик работает медленнее, чем современные оптические сканеры.
Многие слышали историю о том, что такой сканер можно взломать. Много об этом говорили, приводя в пример Galaxy S10 и Galaxy Note10, когда между экраном и пальцем клали гидрогелевую пленку, а дальше уже можно было прикладывать любой палец, чтобы смартфон разблокировался. Странное поведение для сенсора, но Samsung выпустила обновление, которое исправило этот момент.
На работу сенсора может повлиять защитное стекло и некоторые виды пленок, которые рассеивают или частично гасят звуковую волну.
И последний недостаток таких сканеров — их можно найти только во флагманах Samsung, начиная с модели Galaxy S10.
Говорить о том, какой сканер лучше, а какой хуже, нет смысла. У всех есть свои достоинства и недостатки, а один из них можно встретить в очень узкой флагманской линейке от Samsung. При этом разработчики продолжают совершенствовать систему безопасности, избавляя датчики от ошибок в алгоритмах, и каждый тип сенсора справляется со своей функцией одинаково хорошо.
Поэтому не стоит при выборе смартфона сильно заострять внимание на том, какой именно сканер установлен. Главное, что он есть и исправно работает. :)
Кстати, мы недавно провели в сети Twitter пробное флэш-голосование по данному вопросу. И получили следующие результаты:
А ну давайте проголосуем! Правильное расположение сканера отпечатка пальца на смартфоне:
— Root Nation (@RN_com) 6 мая 2016 г.
Ну что же, попробуем подробно разобрать каждый вариант и определить его основные преимущества и недостатки.
Спереди
Классический вариант расположения сканера. Я бы назвал его «флагманским», ибо именно такое расположение в основном применяется в топовых устройствах. Многие пользователи считают размещение датчика спереди под экраном единственно правильным. Во многом этот стереотип сложился благодаря iPhone — ведь Apple всегда всё делает правильно.
Да и Samsung также применяет именно такое расположение сканера в своих смартфонах. Собственно, если вы фанат одного из лидирующих брендов, то альтернативы у вас в общем-то и нет, особенно в случае с iPhone.
К преимуществам размещения сканера спереди можно отнести в первую очередь удобство использования, когда смартфон лежит на столе или находится в автомобильном держателе. К недостаткам — если управляться со смартфоном одной рукой — прикоснуться к датчику можно только большим пальцем. При этом хват смартфона несколько ослабляется, так как вы тянете большой палец вниз. В этот момент есть риск, что устройство выскользнет из рук. особенно, если вы делаете это на ходу или в спешке. Если вы использете вторую руку, то прикасаться к датчику удобно любым пальцем.
Сзади
Этот вариант расположения сканера я бы назвал «китайским», так как впервые он был применен именно в смартфонах из Поднебесной (вроде бы в Huawei Mate 7). На данный момент это наверное самое популярное место размещения сканера отпечатка пальца, которое используется в огромной массе современных смартфонов, особенно в относительно доступных китайских устройствах.
Из А-брендов лишь LG использует его также в своих смартфонах, но они известные любители заднего размещения элементов управления.
В общем то, именно китайцы перевели такой элемент, как сканер отпечатка пальца, из разряда премиум в массовый сегмент доступных устройств за 200-300 долларов, за что им спасибо, конечно.
Особых преимуществ у подобного расположения сканера вроде бы и нет, кроме того, что это просто удобно, когда ты держишь смартфон одной рукой. Правой или левой — всё равно. При этом хват смартфона рукой не ослабляется и выронить его сложно. В основном при работе с задним сканером используется указательный палец. Хотя с некоторой степенью неудобства можно прикоснуться и средним. При использовании второй руки можно использовать любой палец, кроме большого. К недостаткам размещения сканера сзади, конечно, стоит отнести невозможность работы с ним, когда смартфон лежит на столе экраном вверх. В автомобиле, при установке смартфона в держатель, использовать датчик также неудобно, зачастую практически невозможно.
Сбоку
Такой оригинальный вариант расположения сканера лично я встречал только у Sony. Например, в Xperia Z5, где он встроен в массивную кнопку питания.
Должен отметить, что такой вариант достаточно удобен, если кнопка попадает под большой палец. Но, только если использовать смартфон правой рукой. Левой же — уже не так удобно, хотя возможно. Когда смартфон лежит на столе, пользоваться таким сканером также получится, как и при размещении аппарата в автомобильном держателе (если кнопка не перекрывается захватами).
Выводы и голосование
Я достаточно долго пользовался смартфонами со всеми вариантами размещения сканера отпечатка пальца. Не могу сказать, что отдаю явное предпочтению какому-либо расположению, настолько, чтобы это серьезно повлияло на мой выбор устройства. Привыкнуть можно к чему угодно. Любой из перечисленных в статье вариантов приемлем для меня лично. На самом деле я сейчас больше обращаю внимание на само наличие этого элемента в смартфоне — вот это уже существенный критерий. Сканер должен быть — это удобно и необходимо с точки зрения безопасности. Смартфоны же без сканера я сейчас вообще не рассматриваю к покупке.
Многие ошибочно полагают, что первым мобильным устройством с дактилоскопическим сканером был iPhone 5S со своим TouchID, который был презентован осенью 2013 года. Это в корне неверно, первым мобильником со сканером стал еще в 2004 году телефон Pantech GI100.
И уже тогда, почти 15 лет назад, GI100 мог сохранять до 10 отпечатков, и мог требовать биометрическую авторизацию для разных сценариев вплоть до того, что можно было сохранить определенный телефонный номер под конкретный палец - позвонить по этому номеру можно было только пройдя авторизацию, например, мизинцем левой руки.
Pantech - южнокорейская компания, производитель телекоммуникационного оборудования, а также мобильных телефонов. В середине двухтысячных годов ориентировались на бизнес сегмент пользователей. До недавнего времени третья по величине южнокорейская компания на рынке телекоммуникаций после Samsung и LG. Ныне - банкрот.
Однако, именно Apple, как это часто бывает сделала эту технологию понятной, доступной и удобной всем, к тому же, она стала новой вехой в борьбе за безопасность данных в нашем оцифрованном современном мире.
Местоположение датчика для Apple не стала сложной задачей - сканер встроили в фирменную и узнаваемую кнопку Home. Все остальные производители, быстро подхватив тренд начали встраивать сканер куда попало - не для всех решение оказалось таким очевидным.
Самыми популярными местами тогда стали:
1. Кнопка управления на лицевой части смартфона под экраном . Проще говоря, как у Apple. К такому решению прибегли, например, Samsung, у которых кнопка управления была до недавнего времени всегда на этом месте. Но не все производители могли пойти по этому пути, так как многие использовали наэкранные стандартные кнопки управления Android.
Samsung Galaxy S5 со сканером отпечатка под экраном Samsung Galaxy S5 со сканером отпечатка под экраном2. Задняя крышка смартфона . Именно такой вариант и сегодня распространен больше всего. Сканер просто был перенесен назад, под камеру. Когда держишь смартфон в руке непосредственно на это место попадает указательный палец, обхватывая смартфон. Для сканера не нужно было искать место на лицевой части, засоряя полезное пространство и позволяя использовать его под экран.
Тем не менее, у такого решения нашлось много противников - людей, которые используют телефон, положив его на плоскую поверхность. Что ж, даже для таких придирчивых пользователей отдельные производители нашли подход.
3. Сканер, встроенный в кнопку питания на боковой части смартфона . Такое элегантное решение использовали, например, Sony. В теории все звучит довольно логично - ведь именно на эту кнопку мы нажимаем на смартфоне без кнопки управления на лицевой части.
С другой стороны, лично мне не совсем понятно насколько это удобно в режиме ежедневного использования: я - правша, но чаще пользуюсь смартфоном левой рукой, как мне тянуться до кнопки в таком случае?
Мнение обычных пользователей.
Два года назад Android Authority провели опрос пользователей среди своей аудитории и выяснили, что большинство предпочитает сканер на задней крышке.
С тех пор многое изменилось. Все та же Apple пошла дальше и избавилась от TouchID в iPhone X сделав ставку на инфракрасный сканер лица FaceID. И если TouchID в 2013 году все тут же начали копировать, то вот с FaceID все явно осторожничают. Единственный прямой конкурент Apple на этом поприще - Xiaomi Mi8, также оснащенный ИК-сенсором, и тот дополнительно обладает сканером отпечатка. Остальные компании же в большинстве своем создали более дешевый аналог технологии, распознающий не 3D-модель лица, а просто распознающий лицо по фото с помощью камеры. Такой "аналог" не надежен, не безопасен и бесполезен в темноте, поэтому в этих смартфонах сканеры отпечатка оставили на месте.
Примерно так и работает FaceID в iPhone X. Инфракрасный сканер считывает 3D-модель лица пользователя даже в полной темноте. Примерно так и работает FaceID в iPhone X. Инфракрасный сканер считывает 3D-модель лица пользователя даже в полной темноте.Еще одним новшеством стал сканер отпечатка прямо под экраном смартфона. Правда пока что мы видели его рабочую версию только в концепте от Vivo под названием Apex, а также такой сканер заявлен в Xiaomi Mi8 Exloration Edition, ни тот ни другой в продажу пока не поступили, хотя очевидно, что такое решение будет очень удобным.
Vivo Apex. Белый прямоугольник на экране - область считывания отпечатков. Vivo Apex. Белый прямоугольник на экране - область считывания отпечатков.Android Authority приняв во внимание факт развития биометрики в смартфонах провели очередной опрос и высянили, что:
40% пользователей по-прежнему предпочитают сканер на задней крышке смартфона;
30% мечтают о сканере под экраном (я в их числе, кстати);
7% считают, что сканер в кнопке питания это очень удобно;
2% готовы отказаться от сканера отпечатков в пользу FaceID и аналогов.
Вместо выводов
В век безрамочных дисплеев "засорять" переднюю панель смартфона категорически нельзя - вся полезная площадь должна идти на экран. Встраивать сканер под дисплей компании пока не торопятся, возможно потому что технология еще не обкатана и спорна. FaceID вызывает много вопросов относительно удобства и реальной безопасности. А вот сканер на задней крышке вопросов не вызывает: он удобно расположен для руки, он не портит внешний вид устройства, работает быстро и, самое главное, универсален для использования хоть левой, хоть правой рукой.
Сканеры отпечатков пальцев стали популярны благодаря iPhone 5s, и случилось это в далеком 2013. Touch ID, спрятанный в кнопке «Домой» на передней панели, сделал разблокировку смартфона простой, как никогда: требовалось просто нажать кнопку «Домой» и подождать, пока ваш палец считается для разблокировки. Очень быстро эта технология превратилась в тренд, и сейчас это стандартная функция, которая уже появилась в устройствах среднего, а иногда и нижнего ценового сегмента.
Однако далеко не в каждом аппарате сканер отпечатков расположен спереди. У некоторых он находится сзади, рядом с камерой, а у некоторых даже на боковой стороне. В ходе войны против рамок, разгоревшейся в этом году, в ряде смартфонов, в которых сканер отпечатков в предыдущих поколениях был спереди, он переехал на странное место сзади (да, S8 и Note 8, мы смотрим на вас). А во «вражеском лагере» у iPhone X он и вовсе исчез. Был сканер – и поминай как звали.
В связи с этим у многих пользователей возникает мысль: «Э-э, постойте! А у нас вообще останутся аппараты с нормальным расположением сканера отпечатков?» Сам по себе этот фактор, конечно, не позволяет делить смартфоны на хорошие и плохие, но, тем не менее, у ряда потенциальных покупателей неудачное расположение сканера может вызвать отторжение и остановить от покупки, каким бы привлекательным ни казался тот или иной флагман.
И несмотря на то, что, по слухам, в следующем году сканер будут интегрировать уже в стекло, прикрывающее дисплей, сейчас мы имеем что имеем. Давайте посмотрим, в каких Android флагманах сканер отпечатков остался спереди.
1. HTC U11
Флагман от компании HTC сохранил классическое соотношение сторон экрана 16:9, толстые рамки, и в нем было достаточно места для сканера отпечатков спереди. Однако, судя по недавно анонсированному U11+, похоже, HTC также присоединится к сторонникам соотношения 18:9 и переместит сканер на заднюю часть в 2018 году.
2. Nokia 8
Возрождение всенародно любимого титана после того, как Microsoft практически заставила его кануть в небытие. Теперь Nokia Mobile вернулась в руки к основателям – конечно, только в каком-то смысле. Больше никаких Symbian и Windows – новая Nokia работает на почти чистом Android. А также имеет дизайн в классических формах и классическое же расположение кнопок. И это означает, что сканеру тоже нашлось место спереди.
3. Motorola Moto Z2 Force Edition
«Неубиваемый» смартфон Motorola этого года также придерживается некоторых принципов «старого дизайна». Это связано с системой Moto Mods: модулям обещана трехлетняя поддержка, поэтому в нынешнем году Moto Z2 также вынужден сохранять старую форму. Расположение сканера отпечатков тоже вызывает некий оптимизм, по крайней мере, пока игра в Moto Mods продолжается. Почему? Потому что модуль закроет сканер, если тот будет расположен сзади. И это будет плохим решением с точки зрения дизайна.
4. OnePlus 5 (5T?)
Небольшое замечание: компания, по слухам, собирается выпустить обновление своего флагмана, OnePlus 5T. И некоторые слухи говорят о том, что в его дизайне место сканеру отпечатков отведено уже на задней стороне. Но подтверждения им пока нет.
А сам OnePlus 5 выполнен в классическом дизайне, включая и кнопку «Домой» спереди. Производитель всегда давал выбор пользователю во всем, что касается программного интерфейса, и настаивал на «дружественном по отношению к пользователю» дизайне. Например, совсем недавно CEO компании Пит Лау разразился пассажем о нынешнем тренде изъятия аудиоразъема из смартфонов и сказал, что в OnePlus этого делать не станут. Может, компания откажется и от расположения сканера сзади? Ведь назвать его однозначно удобным нельзя.
5. Huawei Mate 10
Фаблет от Huawei имеет две версии — Mate 10 и Mate 10 Pro. У второго увеличенный, 6-дюймовый экран с соотношением сторон 18:9. И, как уже становится привычным, внизу, под экраном, места для физической кнопки не осталось, сканер отпечатков переехал на заднюю сторону. А вот у обычного Mate 10, несмотря на тонкие рамки вокруг 5.9-дюймового дисплея, это место сохранилось – и в Huawei оставили сканер спереди.
6. Galaxy Note Fan Edition
И, наконец, «смартфон, который нельзя купить». Технически это Galaxy Note 7, но с аккумулятором, который точно не взорвется. Логично, что у аппарата дизайн 2016 года, то есть кнопка «Домой» с биометрическим сканером. Можно попробовать заказать экзотического зверя из Южной Кореи, но обойдется он вам запредельно дорого. Поэтому не стоит этого делать, если только вы не относитесь к тем, кто не мыслит себе жизни без Note 7 (он же «Последний смартфон Samsung с физической кнопкой «Домой»/сканером отпечатков спереди» (так ли это?), он же «Первый смартфон Samsung со сканером радужки, который не взрывается».
Читайте также: