Gt forklarer: hvordan fingeraftrykssensorer i displayet fungerer på smartphones

Teknologi er et uendeligt spil om innovation. På mindre end et årti er vi flyttet fra stansning af pinkoder til at bruge Face Unlock som godkendelsesforanstaltning på vores telefoner. Og ligesom vi tænkte, at det ikke kunne blive bedre, har vi en splinterny innovation, der tager den tekniske verden med storm: fingeraftrykssensoren i displayet.

Fingeraftryksscannere på displayet har været et buzzword i ganske lang tid nu. Efter mange års rygter og hvisken er det endelig her. Derfor rejser det spørgsmålet om, hvordan det adskiller sig fra de konventionelle kapacitive sensorer, og endnu vigtigere, hvordan fungerer det.

Hvis du skal vide, skulle iPhone X bære denne revolutionerende tech. Mens Apple valgte Face ID, udsatte Samsung brugen af ​​displayfingeraftrykslæser til Galaxy S10.

Endelig var verdens første kommercielle telefon med fingeraftrykssensoren i displayet Vivo X21. Og siden da er det blevet set i den enormt dyre Huawei Porsche Design Mate RS og vil blive set i den kommende Xiaomi Mi 8.

Hvordan fungerer fingeraftrykssensoren på skærmen virkelig

En fingeraftrykssensor i displayet bruger en optisk fingeraftrykssensor til at fange fingeraftryksdataene og er indlejret under telefonens skærm. Vivo X21 og Xiaomi Mi 8 bruger Synaptics 'Clear ID-sensor til højopløsnings-fingeraftryksscanning. Clear ID-sensoren, som er en CMOS-chip ved navn Clear ID FS9500, understøttes kun på OLED- og AMOLED-skærme.

Vivo X21 bruger Synaptics 'Clear ID-sensor til højopløsnings-fingeraftryksscanning

Det fungerer ved at fange det reflekterede lys fra fingeraftrykket gennem OLED-pixels. Så når du berører telefonens skærm, lyser skærmen for at belyse fingeraftrykket. Sensoren optager derefter en højopløsningsskanning af dit fingeraftryk gennem det lys, der reflekteres fra mellemrummet mellem pixelene.

For at sikre, at fingeraftryksdataene læses nøjagtigt af sensoren, skal du trykke let på skærmen. Dette gøres, så sensoren er i stand til at skelne mellem ryggen og dale på hvert fingeraftryk.

Interessant er, at fingeraftryksmatchingen sker gennem Synaptics 'Quantum Matcher-software i stedet for den interne Match-In-Sensorteknologi. I mellemtiden bruger fingeraftrykssensoren værtens sensorer til at belyse området og aktivere scanneren.

Her er en video, der viser nedrivning af fingeraftrykssensoren på skærmen

Synaptics 'Clear ID-optiske sensor er imidlertid ikke den eneste på markedet. I marts 2018 begyndte Goodix at sende sin egen version af en optisk fingeraftrykslæser på displayet. Huawei Porsche Design Mate RS er den første kommercielt tilgængelige telefon, der indeholder Goodix's fingeraftrykssensor i displayet.

Denne sensor fungerer også på lignende måde som Synaptics's FS9500 og hævder at have en falsk accept på 0, 002%.

Også på

5 banebrydende innovationer, der ændrede smarttelefoner for evigt

Fordele ved fingeraftrykssensor i displayet

En magisk aktivering af fingeraftrykssensoren på telefonens skærm, når det er nødvendigt, er en fascinerende teknik. Med mange producenter, der vælger at skifte fingeraftrykssensorer til bagsiden af ​​telefonen, rejste det en hel del problemer.

For det første, hvis telefonen ligger på dit skrivebord, bliver du nødt til at hente den for at låse den op. Situationen bliver værre, hvis telefonen er tilsluttet en bilmontering.

For det andet kan du med fingeraftrykssensorer bagfra aldrig være sikker på, at du rammer det rigtige sted. Når alt kommer til alt kan selv erfarne telefonproducenter (læs Samsung og Nokia) undertiden ødelægge placeringen af ​​fingeraftrykslæser.

Selv erfarne telefonproducenter kan undertiden ødelægge placeringen af ​​fingeraftrykslæser

Da fingeraftryksscannere i displayet normalt er placeret i bunden af ​​skærmen, er det let tilgængeligt og mere overbevisende.

Bortset fra det hævder fingeraftrykssensorer på displayet at arbejde for både tørre, våde eller kolde fingre. Desuden er optiske sensorer tynde og bidrager ikke meget til telefonens tykkelse.

Mere vigtigt er, at de er hurtige. Faktisk hævder Synaptics Clear ID at matche fingeraftryk inden for 0, 7 sekunder. Hvis du sammenligner det med Face Unlock, tager det i gennemsnit 1, 4 sekunder at scanne et ansigt.

Hvad er dens begrænsninger

Som med enhver ny teknologi kræver det et par iterationer for at blive raffineret, og det samme gælder fingeraftrykssensoren på displayet. Det er marginalt langsommere i forhold til traditionelle fingeraftryksscannere. Og undertiden ser læseren ikke ud til at genkende de registrerede fingeraftryk.

I mellemtiden kan anvendelse af enhver form for hærdet glas sandsynligvis give unøjagtige resultater eller forårsage, at sensoren opfører sig forkert.

Er der potentielle sikkerhedsproblemer

På sikkerhedsfronten er Clear ID i Vivo X21 ledsaget af et robust anti-spoofing-system. Da det er en optisk sensor og ikke en kapacitiv sensor, er den ikke i stand til at registrere en puls, på grund af hvilken den kan dyppes med falske scanninger.

Heldigvis er sikkerhedsforanstaltningerne ombord smarte nok til at opdage forfalskede fingeraftryk. Bortset fra det afhænger det også af OEMs, hvordan de opskalerer godkendelsesforanstaltningerne.

Det er dog lidt tidligt at kommentere disse scanners sikkerhed. Tid og yderligere sikkerhedstest vil uden tvivl give et langt bedre billede.

Vores erfaring med fingeraftrykssensoren i displayet

Vi prøvede fingeraftrykssensoren i displayet på Vivo X21 og unødvendigt at sige, oplevelsen var næsten surrealistisk! At være i stand til at placere din finger på glasset, mens skærmen og sensoren gør sit mumbo-jumbo er en enestående oplevelse.

Telefonen har et tommelfingerikon, der forbliver belyst det meste af tiden. Alt hvad du skal gøre er at placere din registrerede finger ovenpå.

Når telefonen er låst op, ved du ikke, hvor sensoren er, før du bruger en godkendelsesapp som LastPass, som kræver dine fingeraftryk.

I modsætning til den traditionelle scanner, fungerer fingeraftrykket på skærmen ikke altid nøjagtigt. En ud af syv gange nægtede scanneren at åbne døren til telefonen.

Hej, fremtid!

Da displayet i fuld visning blev en allestedsnærværende funktion i smartphones, var det på høje tid, at den praktiske fingeraftrykssensor oplevede en større opgradering. Og med Qualcomm, der introducerer sin egen variant af ultralyds-fingeraftrykssensorer i displayet, er der ingen tvivl om, at fingeraftrykssensoren i displayet sandsynligvis vil være den nyeste trend i smartphoneverdenen.