Технологии распознавания лиц и сканирования отпечатков пальцев присутствуют во многих смартфонах. Но какая из них дает более высокий уровень защиты? Разбираемся в нашей статье.
Распознавание лиц в смартфонах основано на использовании камер и сложных алгоритмов машинного обучения, которые анализируют ключевые точки лица пользователя. Современные системы могут даже различать мельчайшие особенности внешности и учитывать изменения, такие как возрастные изменения, макияж или наличие очков. Некоторые устройства используют инфракрасные камеры и 3D-сканирование, чтобы повысить точность и безопасность, защищая от попыток взлома с использованием фотографий или масок. Однако, несмотря на все эти усовершенствования, технология распознавания лиц имеет ограничения. Например, в условиях недостаточной освещенности или при неудачном ракурсе сканирования точность может значительно снизиться. Кроме того, случаи подмены лица пользователя с помощью сложных подделок или даже с применением высококачественных фотографий имеют место быть.
Разблокировка смартфона по лицу является одной из самых популярных технологий биометрической идентификации, но степень ее надежности существенно варьируется в зависимости от устройства и его ценовой категории. Хотя технология распознавания лица существовала задолго до появления iPhone, но именно Apple смогла сделать ее массовой и широко применяемой, в том числе, в дальнейшем и на устройствах с операционной системой Android. Сегодня возможность разблокировки по лицу можно найти не только в флагманских смартфонах, но и в бюджетных моделях, где она зачастую становится единственной доступной системой биометрической идентификации.
Apple уделяет особое внимание безопасности своей системы Face ID. Это неудивительно, учитывая, сколько усилий компания вложила в ее разработку и усовершенствование. Для работы Face ID используется целый комплекс датчиков, включающий обычную фронтальную камеру, инфракрасную камеру и точечный ИК-проектор, которые создают объемное изображение лица пользователя. Полученные данные преобразуются в математическую модель, которая затем сверяется с эталоном, хранящимся в базе данных устройства. В случае совпадения система разблокирует смартфон. Подобная технология обеспечивает высокий уровень безопасности, однако ее сложность и стоимость не позволяют использовать ее в недорогих смартфонах.
Производители бюджетных устройств не могут позволить себе интеграцию сложной и дорогостоящей системы, аналогичной Face ID, без значительного увеличения стоимости устройства. К тому же внедрение такого комплекса потребовало бы изменения дизайна — добавление крупного выреза на экране или увеличение толщины рамки, что противоречит трендам на тонкие и эстетически привлекательные смартфоны. Поэтому в бюджетных моделях чаще всего применяется упрощенная система распознавания лица, которая задействует только обычную селфи-камеру и программные алгоритмы. Такая система формирует лишь 2D-изображение лица, что существенно снижает ее точность и безопасность.
Недостатки 2D-распознавания очевидны. В отличие от объемного сканирования, она легко обманывается фотографиями и имеет серьезные проблемы с идентификацией пользователя в условиях недостаточного освещения или при использовании головных уборов и масок. Все эти факторы делают упрощенную систему распознавания лица гораздо менее надежной по сравнению с комплексными решениями, используемыми в более дорогих моделях смартфонов.
Сканеры отпечатков пальцев, в свою очередь, также претерпели значительное развитие. С момента своего появления они стали намного более чувствительными и точными. Современные сканеры отпечатков могут распознавать уникальные узоры кожи пальца с микроскопической точностью, что делает взлом устройства через поддельный отпечаток чрезвычайно сложным. К тому же, отпечатки пальцев уникальны для каждого человека и остаются практически неизменными на протяжении всей жизни. Однако и здесь есть свои нюансы — влажность, грязь или даже повреждения кожи могут мешать корректной работе сканера.
Функция разблокировки по отпечатку пальца является одной из наиболее распространенных и надежных форм биометрической идентификации в современных смартфонах, особенно в устройствах на платформе Android. В отличие от распознавания лица, которое зачастую выступает в качестве вспомогательной технологии, сканеры отпечатков пальцев занимают центральное место в обеспечении безопасности и приватности данных пользователей. Тем не менее, несмотря на широкое распространение этой технологии, существует несколько различных типов дактилоскопических сенсоров, каждый из которых имеет свои особенности, преимущества и недостатки.
Одним из наиболее популярных видов сенсоров являются емкостные датчики. Эти устройства работают на основе множества миниатюрных токопроводящих пластин, которые реагируют на прикосновение пальца изменением заряда на конденсаторах. В результате формируется объемный рисунок папиллярных линий, который используется для идентификации пользователя. Емкостные датчики получили широкое распространение благодаря своей высокой точности и скорости работы. Они относительно недороги в производстве, что делает их доступными для использования в устройствах разного ценового сегмента. Кроме того, такие датчики трудно обмануть, что обеспечивает высокий уровень безопасности. Чаще всего емкостные сканеры интегрируются в кнопку питания, домашнюю клавишу или размещаются на задней панели смартфона.
Другим типом сканеров являются оптические датчики, которые обычно устанавливаются под экраном смартфона. Эти сенсоры функционируют по принципу монохромной камеры, которая делает снимок пальца при его прикосновении к экрану. В отличие от емкостных сенсоров, оптические датчики формируют только 2D-изображение, что делает их более уязвимыми к попыткам взлома с использованием поддельных отпечатков или изображений. Несмотря на это, оптические сканеры получили широкое распространение благодаря своей компактности и возможности интеграции непосредственно в дисплей устройства.
Наиболее продвинутым и безопасным вариантом являются ультразвуковые датчики. Эти сенсоры работают за счет генерации ультразвуковых волн, которые проникают сквозь поверхность пальца, создавая детализированное 3D-изображение папиллярных линий. Такая технология позволяет не только точно распознавать уникальные особенности отпечатка, но и отличать настоящий палец от его муляжа. Однако высокая стоимость ультразвуковых датчиков ограничивает их использование в массовом производстве, и такие сенсоры устанавливаются в основном в премиальные модели смартфонов.
Важным фактором, влияющим на качество работы дактилоскопических сенсоров, является их разрешение. Чем большее число токопроводящих пластин используется в емкостном датчике, тем выше его разрешение и точность распознавания отпечатка. Соответственно, более дорогие сенсоры обеспечивают более высокую скорость и точность работы, что особенно важно для пользователей, которые ценят оперативность и безопасность.
На наш взгляд, для пользователей, стремящихся максимально защитить свое устройство, наиболее разумным выбором будет разблокировка по отпечатку пальца. Несмотря на стремительное развитие технологий, классическая дактилоскопия остается более надежным методом аутентификации, который способен эффективно защитить данные даже на бюджетных устройствах.
А какой технологии доверяете вы? Пишите в комментарии!
Если статья вам понравилась — отблагодарите нас лайком. И не забывайте подписываться на Техничку! Ведь впереди еще много интересного.