ĐẦU ĐỌC KHÓA VÂN TAY BẠN DÙNG LÀ VÂN TAY QUANG HỌC HAY BÁN DẪN?

Đầu khóa vân tay có những loại nào? Hiện nay trên thị trường chủ yếu có hai loại đầu đọc vân tay là đầu vân tay quang học và đầu vân tay bán dẫn. Tuy nhiên hai loại đầu vân tay này cũng ẩn chứa rất nhiều thứ. Bạn có biết nguyên lý và công nghệ nhận dạng của 2 loại đầu đọc khóa vân tay này không? Trong bài viết ngày hôm nay, hãy cùng keino.vn tìm hiểu về vấn đề này nhé.

Hiện nay trên thị trường chủ yếu có hai loại đầu vân tay khóa vân tay là đầu vân tay quang học và đầu vân tay bán dẫn, tuy nhiên hai loại đầu vân tay này cũng ẩn chứa rất nhiều thứ hay ho để team kỹ thuật mày mò nhé.

1. Đầu vân tay quang học

Đầu vân tay quang học là đầu vân tay được sử dụng trong thế hệ khóa vân tay đầu tiên. Ở Việt Nam chúng ta thường gặp trong các thiết bị chấm công tại các văn phòng. Nguyên tắc là ánh sáng được chiếu vào bề mặt thủy tinh với dấu vân tay và phản xạ toàn phần xảy ra ở vùng trũng của dấu vân tay. Sau đó các rãnh lõm của vân tay sẽ được phản xạ toàn bộ và đọc được dấu vân tay. Theo cách này, dữ liệu về hình ảnh phản xạ của vân tay thông qua đầu chuyển đổi dữ liệu CCD (bộ điều khiển hình ảnh, có thể chuyển đổi hình ảnh quang học thành tín hiệu dữ liệu) để hoàn tất quá trình nhận dạng và thu thập dấu vân tay.

Trên thị trường hiện tại có hai loại vân tay quang học. Hai loại này được phân biệt theo mầu ánh sáng phát ra từ đầu đọc.Phát ra ánh sáng đỏ tiêu thụ ít điện năng hơn, tuy nhiên dễ bị ảnh hưởng bởi ánh sáng bên ngoài. Còn loại ánh sáng xanh ổn định hơn nhưng tiêu thụ điện năng lớn hơn một chút.

Hình ành: Đầu đọc vân tay quang học ánh sáng xanh và đỏ

Ưu điểm của vân tay quang học đó là độ bền. Do được bảo vệ bởi bề mặt kính cường lực. Do vậy các bộ phận đầu đọc bên trong được bảo vệ an toàn hơn và có độ bền cao hơn. Ngoài ra nếu bề mặt kính cường lực bị xước thì vẫn không ảnh hưởng nhiều đến quá trình đọc và nhận dạng vân tay. Với một ưu điểm vượt trội của đầu đọc vân tay quang học đó là giá thành rẻ. Vì vậy ở môi trường công sở, các máy chấm công đều đang dùng đầu đọc vân tay quang học.

Nhưng yếu điểm chí mạng của đầu vân tay quang học đó là dễ bị làm giả vân tay. Nguyên nhân do đầu đọc vân tay quang học chỉ đọc nhờ phản xạ lại đường rãnh vân tay mà không cảm ứng được nhiệt độ cơ thể. Bạn nên nhớ, đây là yếu điểm của dòng này. Do vậy chỉ cần khóa vân tay bạn mua dùng vân tay quang học, sản phẩm của thương hiệu lớn như khóa vân tay SAMSUNG hay thương hiệu nhỏ thì đều có thể dùng vân tay giả để mở như nhau. Do vậy độ an toàn của vân tay loại này cũng là vấn đề cần suy xét khi khách hàng lựa chọn.

Còn nếu bạn cần độ bền, và có vô tình làm xước bề mặt đầu đọc vân tay cũng không phải thay vân tay mới. Đồng thời không sợ bị làm giả vân tay thì việc lựa chọn các dòng khóa vân tay lắp vân tay quang học vẫn là một lựa chọn tích kiệm chi phí và bền bỉ.

2. Đầu vân tay bán dẫn

So sánh đầu vân tay bán dẫn với đầu vân tay quang học thì đầu vân tay bán dẫn có thể bù đắp được những khuyết điểm nêu trên của đầu vân tay quang học nên đầu vân tay bán dẫn đang dần được các nhà sản xuất và người tiêu dùng ưa chuộng. Đây cũng là công nghệ vân tay áp dụng trên tất cả các dòng khóa của #khoavantaykeino.

Hiện tại, đầu vân tay bán dẫn chủ yếu bao gồm 4 loại khác nhau với các công nghệ nhận dạng vân tay khác nhau bao gồm: đầu vân tay điện dung silicon, đầu vân tay bán dẫn cảm biến áp suất, đầu vân tay cảm ứng nhiệt độ bán dẫn và đầu vân tay bán dẫn cảm biến vân tay siêu âm.

Hình ảnh: Các dòng khóa sử dụng vân tay bán dẫn của KEINO

2.1. Đầu vân tay điện dung Silicon

Đây là loại đầu lấy dấu vân tay bán dẫn thông dụng nhất trên thị trường hiện nay, nguyên lý hoạt động của nó là lấy dấu vân tay thông qua phép đo điện tử. Loại đầu vân tay này được cấu tạo bởi khoảng 100.000 tụ điện. Do mặt sau của đầu đọc vân tay được cách nhiệt nên khi ngón tay người chạm vào đầu vân tay sẽ hình thành một bề mặt phẳng dạng tấm. Các đường vân và rãnh trên vân tay sẽ tạo ra khoảng cách giữa các vân tay. Chính các khoảng cách này sẽ tạo nên công suất tác động lên các tụ điện là khác nhau. Từ sự khác biệt đó thu về được hình ảnh dấu vân tay mầu xám. Hình ảnh thu được này có thể so sánh với hình ảnh vân tay đã được lưu trữ để nhận dạng.

Nếu hình dung một cách đơn giản, thì loại vân tay này sẽ tương tự như khái niệm “Điện dung” áp dụng trên màn hình cảm ứng điện thoại mà bạn dùng ngón tay chạm vào vị trí bất kỳ trên bề mặt điện thoại để thao tác vậy.

Với cảm biến vân tay vật lý, khi đặt ngón tay vào máy quét, dấu vân tay sẽ được chụp lại bằng cảm biến điện dung. Ngón tay truyền điện tích cho màn hình và màn hình sẽ cảm nhận chính xác nơi người dùng chạm vào. Các tụ điện trong máy quét sẽ phát hiện vị trí ngón tay của bạn bằng cách đo điện tích và sau đó khớp mẫu các điện tích đó với dấu vân tay đã đăng ký.

Hình ảnh: Cảm biến vân tay bán dẫn FBC trên KEINO KYN-3328

2.2. Đầu vân tay cảm ứng nhiệt độ bán dẫn

Nguyên lý hoạt động của đầu vân tay cảm ứng nhiệt độ bán dẫn là khi vuốt vân tay qua cảm biến, sự chênh lệch nhiệt độ giữa các đường vân và rãnh trên vân tay tác động khác nhau lên cảm biến. Nhờ sự chênh lệch nhiệt độ này, cảm biến sẽ được sử dụng để thu thập hình ảnh vân tay. Đầu vân tay cảm ứng nhiệt độ bán dẫn cần thời gian lâu hơn để nhận dạng dấu vân tay và yêu cầu tốc độ ổn định và đồng đều khi đặt ngón tay. Tuy nhiên loại đầu vân tay này có kích thước nhỏ và tiêu thụ điện năng thấp, đây cũng là một ưu điểm của riêng nó.

Hình ành: Cảm biến vân tay siêu âm trên Galaxy S10

2.3. Đầu vân tay bán dẫn cảm biến vân tay siêu âm

Hình dung nhé, bạn đặt ngón tay chạm vào màn hình (bên dưới là cảm biến siêu âm) sẽ phát ra sóng âm dội lên da bạn. Bề mặt của dấu vân tay được quét bằng sóng siêu âm. Nhưng do các đường vân và rãnh của dấu vân tay có độ lồi lõm khác nhau, dẫn đến năng lượng khác nhau của sóng siêu âm phản xạ trở lại máy thu. Từ đó, các sóng âm phản xạ trở lại bộ xử lý, dữ liệu vân tay được ghi lại dựa trên quá trình đọc áp suất của sóng âm phản xạ. Cảm biến được lập trình cho việc tính toán các mức điện áp khác nhau của đường vân, rãnh khác nhau trên da tay và vạch ra chi tiết dữ liệu để dựng thành hình ảnh 3D của dấu vân tay. Sóng âm có thể phát hiện cả lưu lượng máu và từ chối nhận vân tay nếu ngón tay bạn bị đứt, thậm chí nó cũng không thể bị đánh lừa bởi vân tay hay ngón tay giả…

Công nghệ nhận dạng dấu vân tay này có các đặc điểm của hình ảnh thật và toàn diện. Với các ưu điểm vượt trội như:

 - Độ chính xác cực cao.

- Nhận diện được vân tay ngay cả khi tay bạn dính mồ hôi hoặc nước.

- Có khả năng hoạt động xuyên qua nhiều loại vật liệu khác nhau

- Ít tốn pin.

Tuy có nhiều ưu điểm nổi bật về khả năng bảo mật, tuy nhiên hiện nay cảm biến vân tay bằng sóng siêu âm chưa thực sự phổ biến và chỉ xuất hiện nhiều trên điện thoại smartphone. Hi vọng trong thời gian tới công nghệ này sẽ càng phổ biến hơn.

2.4. Đầu vân tay bán dẫn cảm biến áp suất

Lớp trên cùng trên bề mặt của loại đầu vân tay này được làm bằng vật liệu có độ đàn hồi, nhạy cảm với áp suất đàn hồi. Khi đặt vân tay vào, bề mặt bị ép căng sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện tử tương ứng theo các đường vân không đồng đều trên bề mặt vân tay để tạo ra hình ảnh vân tay. Loại đầu vân tay này nhìn chung yêu cầu các ngón tay phải tương đối sạch sẽ, nếu không sẽ dễ mắc lỗi khi đọc và dẫn đến việc nhận diện không thành công.

Giờ các bạn đã thành chuyên gia trong ngành khóa về các loại vân tay rồi. Hãy follow #khoavantaykeino trên tất cả các kênh để biết thêm nhiều thông tin bổ ích nhé!

Tìm hiểu về Keino:

Web: https://keino.vn

Facebook: https://m.facebook.com/KhoavantayKeino/

YouTube: https://youtube.com/channel/UC4bnbqPZJ5B4hjGCUlEWPzw

TikTok: https://vt.tiktok.com/ZSJuBYTQT/