Lecteur d’empreintes digitales: caractéristiques, fonctionnement et types

by Jack
Empreinte digitale

Il n’y a pas longtemps, si vous aviez reçu des empreintes digitales, c’était probablement parce que vous étiez accusé d’un crime; Maintenant, cependant, c’est l’une des méthodes préférées pour ajouter une couche de sécurité à nos appareils car c’est une méthode très fiable, simple et également bon marché.

Pourquoi les empreintes digitales sont-elles uniques?

Il est tout à fait évident pourquoi nous avons des empreintes digitales: les petites crêtes de friction sur le bout de nos doigts nous permettent de saisir plus facilement les objets que nous voulons saisir avec notre main. En rendant les doigts plus rugueux, ces crêtes augmentent la force de friction entre nos mains et les objets que nous tenons, ce qui rend difficile la chute des objets. Vous avez des empreintes digitales avant même de naître, et en fait, les empreintes digitales sont complètement formées lorsque vous n’êtes dans l’utérus que depuis 7 mois. Sauf si vous avez des accidents avec vos mains, vos empreintes digitales restera le même tout au long de la vie.

Empreinte digitale

Ce qui fait des empreintes digitales un moyen si brillant de différencier les gens, c’est qu’elles sont pratiquement uniques: les empreintes digitales sont développées par un processus essentiellement aléatoire avec votre code ADN, et parce que l’environnement dans l’utérus il a également son effet, même deux jumeaux ont des empreintes digitales différentes. Bien qu’il soit possible de trouver deux personnes avec des empreintes digitales pratiquement identiques, les chances que cela se produise sont négligeables.

Par conséquent, lorsque les empreintes digitales sont utilisées pour contrôler l’accès d’une personne à un système informatique tel qu’un ordinateur portable ou un smartphone, les chances qu’une personne au hasard ait la bonne empreinte digitale sont généralement si minces.qui sont presque ridicules, beaucoup moins qu’une personne ne peut le deviner. mot de passe ou peut casser un bloc physique. Par conséquent, les empreintes digitales sont considérées comme l’un des meilleurs systèmes de sécurité.

Comment fonctionne un lecteur d’empreintes digitales sur un ordinateur portable?

Prendre vos empreintes digitales dans un poste de police consiste à appuyer sur vos doigts sur un tampon encreur, puis à faire rouler vos doigts sur un morceau de papier pour laisser une impression nette sur une feuille. Les impressions sont également stockées numériquement par la suite afin que la police puisse vérifier si vous avez commis des crimes connus ou si vous le faites à l’avenir (c’est ce que l’on appelle «être au dossier»).

Mais lorsque les empreintes digitales sont utilisées pour contrôler l’accès à des systèmes informatiques comme un ordinateur portable, des méthodes plus sophistiquées doivent être utilisées: nous devons avoir un lecteur d’empreintes digitales qui scanne rapidement la surface du doigt et convertit ensuite la représentation numérisée en un code comparable. avec sa base de données, c’est-à-dire pour permettre l’accès au préalable, il est nécessaire que l’empreinte digitale soit déjà traitée et stockée.

Lecteur d'empreintes digitales portable

Il existe trois façons de scanner les doigts. Un scanner optique fonctionne en projetant une lumière vive sur votre empreinte digitale et en prenant littéralement une photo de celle-ci. Si vous avez déjà photocopié votre main, vous saurez exactement comment cela fonctionne, mais au lieu de produire une photocopie noire sale, l’image est introduite dans le scanner du PC, qui utilise une micropuce sensible à la lumière (que ce soit un CCD, un dispositif à couplage de charge ou capteur d’image CMOS) pour produire une image numérique. Le PC analyse automatiquement l’image, ne sélectionnant que l’empreinte digitale, puis utilise un logiciel sophistiqué de correspondance de motifs pour la convertir en code.

Un autre type de scanner, appelé capacitif, mesure votre doigt électriquement. Lorsque le doigt repose sur une surface, les rainures des empreintes touchent la surface tandis que les espaces entre elles sont légèrement à l’extérieur de celle-ci. En d’autres termes, il existe différentes distances entre chaque partie du doigt et la surface en dessous, de sorte que le scanner capacitif crée une image de l’empreinte digitale en mesurant ces distances; ce type de scanner est un peu comme les écrans tactiles des téléphones portables, bien qu’ils soient plus rapides que les optiques, ils ne fonctionnent pas bien lorsque le doigt n’est pas propre ou est mouillé.

Mesurer l'empreinte digitale

Le troisième type de lecteur d’empreintes digitales est appelé un scanner à ultrasons car il utilise des ondes sonores à haute fréquence (ultrasons) pour «cartographier» votre doigt au lieu d’utiliser la lumière comme les deux précédents. Ce type de scanner peut être intégré sous des écrans tactiles, c’est pourquoi il est utilisé dans certains modèles de smartphone, mais son fonctionnement est similaire à celui des scanners optiques à toutes fins.

Que se passe-t-il lors de la numérisation des empreintes digitales?

Contrairement aux photos numériques ordinaires, les numérisations doivent capturer exactement la quantité correcte de détails (luminosité et contraste) afin que les arêtes individuelles et autres détails de l’empreinte digitale puissent correspondre avec précision aux numérisations précédemment prises. N’oubliez pas que les empreintes digitales peuvent être utilisées comme preuve dans les procès criminels, où une condamnation pourrait entraîner une longue peine d’emprisonnement; Pour cette raison, le contrôle de la qualité est certainement la partie la plus importante du processus de numérisation d’empreintes digitales, et cela s’applique également à un lecteur d’empreintes digitales d’ordinateur portable.

Empreinte digitale

Voici comment le processus de numérisation fonctionne avec un simple scanner optique (avec les deux autres types, il est similaire mais avec les différences que nous avons expliquées dans la section précédente):

  1. Une rangée de LED scanne la lumière vive sur la surface en verre (ou en plastique) sur laquelle vous placez votre doigt (parfois appelée scène).
  2. La qualité de l’image varie en fonction de la façon dont vous appuyez, de la propreté ou de la graisse de vos doigts, de la propreté de la surface de numérisation, du niveau de lumière ambiante, etc.
  3. La lumière réfléchie rebondit du doigt à travers le verre vers un capteur d’image CCD ou CMOS.
  4. Plus ce processus de capture d’image prend du temps, plus l’image formée sur le capteur sera lumineuse.
  5. Si l’image est trop claire, des zones de l’empreinte digitale (y compris des détails importants) peuvent disparaître complètement, comme une photo numérique à l’intérieur où le flash est trop proche ou trop fort. S’il fait trop sombre, l’image apparaîtra noire et les détails seront invisibles pour la raison inverse.
  6. Un algorithme teste si l’image est trop claire ou trop sombre; si tel est le cas, un bip sonore ou un indicateur LED alerte l’opérateur et la mesure doit être répétée.
  7. Si l’image est acceptable, un autre algorithme teste le niveau de détail, généralement en comptant le nombre de crêtes et en s’assurant qu’il existe des zones alternées de lumière et d’obscurité (comme on pourrait s’y attendre d’une image d’empreinte décente). Si l’image échoue à ce test, revenez à l’étape 1.
  8. Tant que l’image passe ces deux tests, le scanner accepte l’image, qui est stockée comme une numérisation acceptable sur la puce de mémoire interne d’un ordinateur portable à cet effet. En règle générale, les images capturées de cette manière sont de 512 x 512 pixels (les dimensions utilisées par le FBI) ​​et l’image standard est de 2,5 cm (1 pouce) carré, avec 500 points par pouce de résolution et 256 nuances de gris.
  9. Désormais, le PC peut stocker l’image dans sa base de données (temporairement ou indéfiniment) et la comparer automatiquement avec les empreintes digitales approuvées pour déverrouiller l’équipement et permettre l’accès.
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