Cảm Biến Vân Tay Là Gì? Ưu Nhược Điểm, Phân Loại & Nguyên Lý Hoạt Động

Cảm biến vân tay là gì? Nguyên lý hoạt động của cảm biến vân tay hay các ứng dụng ra sao? Chắc hẳn trong cuộc sống của chúng ta đã từng ít nhất một lần được nghe qua hay thắc mắc. Vậy cảm biến vân tay có những đặc điểm gì thì hãy cùng công ty nhà thông minh AiSmartHome khám phá trong bài viết này nhé.

Cảm biến vân tay là gì?

Cảm biến vân tay là một công nghệ nhận dạng sinh trắc học, sử dụng vân tay của con người để thực hiện mở khóa và tạo quyền truy cập vào các thiết bị hay hệ thống bất kỳ nào đó. Công nghệ này được ứng dụng để xác thực người dùng nhanh chóng, cảm biến vân tay sẽ được quét vân tay của người dùng và so sánh với hình ảnh vân tay đã lưu trước đó theo quy ước từng mã riêng của mỗi người.

Kết quả so sánh vân tay nhận được và vân tay đã lưu nếu trùng khớp với nhau thì tiếp tục sử dụng thiết bị, nếu sai thì sẽ không sử dụng được. Do đó, cảm biến vân tay được ứng dụng rộng rãi trên các thiết bị điện thoại thông minh, máy tính bảng, máy tính,…nhằm nâng cao sự bảo mật cho thiết bị.

Lịch sử ra đời của cảm biến vân tay

Cảm biến vân tay được ra đời và tích hợp trên chiếc điện thoại thông minh Motorola Mobility Atrix 4G vào năm 2011. Tuy nhiên, tại thời điểm đó, công nghệ cảm biến này chưa gây được tiếng vang và ấn tượng mạnh trong ngành công nghệ. Cho đến khi những chiếc điện thoại iPhone 5S trình làng với việc tích hợp cảm biến vân tay thì công nghệ này mới tạo được sự chú ý và được nhiều hãng công nghệ ứng dụng rộng rãi.

Đến nay, cảm biến vân tay không chỉ ứng dụng trên các thiết bị điện thoại thông minh mà còn được tích hợp vào các thiết bị như máy móc, các thiết bị nhà thông minh (khóa cửa vân tay, khóa cổng,..), các máy chấm công,… cảm biến này trở thành loại cảm biến sử dụng không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực.

Ưu và nhược điểm của cảm biến vân tay là gì?

Cảm biến vân tay được mang cũng có những ưu và nhược điểm, nên người dùng có thể cân nhắc sử dụng các thiết bị của mình khi có tích hợp loại cảm biến vân tay này.

Ưu điểm của cảm biến vân tay

Cảm biến vân tay có những ưu điểm nổi bật sau đây, bạn cùng tìm hiểu nhé:

• Tính bảo mật cao: Công nghệ sinh trắc học hiện nay đã sử dụng vân tay của người dùng để tạo ra các mẫu riêng biệt và khó làm giả. Nhờ vậy mà đảm bảo sự bảo mật cho người dùng và tăng cường an ninh hiệu quả.
• Tiện lợi và nhanh chóng: Cảm biến này được ứng dụng trên các thiết bị thông minh như điện thoại, máy vi tính, máy tính bảng, hay các ổ khóa,… đều được thực hiện mở khóa một cách nhanh chóng chỉ với một một cú chạm nhẹ. Người dùng không cần phải nhớ và nhập mật khẩu để mở khóa thiết bị.
• Dễ dàng sử dụng: Người dùng có thể sử dụng bất kỳ ngón tay khác nhau để thiết lập mẫu vân tay cùng một lúc.

Nhược điểm của cảm biến vân tay

• Cảm biến vân tay sẽ không thể tiến hành xác thực được vân tay của người dùng khi vân tay bị biến dạng và thay đổi so với mẫu vân tay đã lưu trữ trước đó
• Khi ngón tay của bạn bị bám dính bụi, nước, mồ hôi nhiều, thì các loại cảm biến vân tay quang học hay cảm biến điện dung sẽ không nhận diện được vân tay của bạn.
• Khi bạn đi ngủ hoặc không đủ tỉnh táo, người khác sẽ lợi dụng và sử dụng ngón tay của bạn để thực hiện mở khóa các thiết bị.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến vân tay

Nguyên tắc hoạt động của cảm biến vân tay được diễn ra như sau: Khi ngón tay của bạn đặt lên bề mặt cảm biến, lúc này cảm biến sẽ quét hệ thống vân tay của bạn và đưa vào hệ thống xử lý. Hệ thống này sẽ chuyển sang dữ liệu số và đối chiếu với các dữ liệu đã lưu trước trong hệ thống.

Nếu vân tay của bạn trùng khớp với vân tay đã lưu trữ thì hệ thống sẽ cho bạn thực hiện các bước tiếp theo và ngược lại, thiết bị sẽ báo không khớp và không cho thực hiện các hành động khác Nhờ vào cảm biến vân tay này mà nhiều thiết bị đã giảm thiểu được sự phức tạp của các loại mật khẩu, mà vẫn đảm bảo sự bảo mật tối ưu cho người dùng.

Một số loại cảm biến vân tay phổ biến hiện nay

Người ta chia cảm biến vân tay thành nhiều loại khác nhau, tuy nhiên thì có 3 loại được đánh giá là phổ biến nhất hiện nay. Những cảm biến gồm các loại sau đây:

Cảm biến vân tay quang học

Cảm biến vân tay quang học là một loại cảm biến được tích hợp trên điện thoại hoạt động bằng cách sử dụng ánh sáng để chụp lại các ngón tay và xác thực vân tay của người dùng. Sẽ có một cảm biến hoặc camera ở phía dưới màn hình của điện thoại thông minh sẽ ghi lại toàn bộ hình ảnh ngón tay và lưu vào hệ thống dữ liệu trong lần thiết lập cài đặt đầu tiên.

Những lần sử dụng tiếp theo thì ngón tay của bạn được chạm vào vùng hoạt động của cảm biến, cảm biến sẽ chụp ảnh và đối chiếu với dữ liệu vân tay đã lưu lần đầu tiên hoặc vân tay đã cài đặt. Nếu vân tay trùng khớp thì bạn sẽ mở được khóa của điện thoại và ngược lại. Loại cảm biến này có độ nhận diện và xử lý dữ liệu lâu hơn và độ chính xác không cao bằng các loại cảm biến khác.

Cảm biến vân tay sóng siêu âm

Cảm biến sóng siêu âm được ứng dụng sử dụng công nghệ sóng siêu âm tần số cao để phân tích dấu vết lồi lõm trên vân tay của người dùng. Khi ngón tay của dùng quét vào thì sóng này sẽ phát ra và tương tác với da của ngón tay, vân tay và phản hồi ngược lại.

Hệ thống sẽ ghi nhận và tạo một biểu đồ 3D về ngón tay và lưu lại vào có sở dữ liệu. Khi mở thiết bị, hệ thống sẽ đối chiếu vân tay nhận được và đối chiếu với vân tay trong dữ liệu lưu sẵn. Cảm biến vân tay sóng siêu âm này cho phép ghi nhận khi vân tay của người dùng bị ướt, bẩn.

Cảm biến vân tay điện dung

Cảm biến điện dung là loại cảm biến sử dụng tụ điện để tái tạo mẫu, ghi nhớ lại toàn bộ chi tiết của vân tay. Cảm ứng điện dung được lắp đặt phía bên dưới của màn hình cảm ứng của điện thoại thông minh và được phủ một lưới điện cực lên màn hình. Khi ngón tay của người dùng tới gần điện cực, điện dung dưới màn hình sẽ thay đổi và hệ thống bắt đầu tính toán, đo đạc vị trí, các thức của người dùng tới màn hình mà đưa ra xử lý.

Cảm biến điện dung cho kết quả đo chính xác, nhanh chóng. Các loại cảm biến này thường được tích hợp trên các dòng điện thoại của iPhone, hệ thống khóa cửa tự động bằng vân tay tại các ngôi nhà thông minh hay tại các chung cư cao cấp.

Ứng dụng của cảm biến vân tay trọng đời sống thực tế

Cảm biến vân tay được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực cuộc sống hằng ngày, chúng ta có thể bắt gặp hay sử dụng loại cảm biến này bất kỳ nơi đâu, bất cứ thiết bị nào. Sau đây là những ứng dụng nổi bật của cảm biến vân tay nhé.

Ứng dụng trong nhà thông minh

Hiện nay các thiết bị nhà thông minh được ứng dụng công nghệ sinh trắc học phổ biến trên các thiết bị, trong đó cảm biến vân tay là một loại hình bảo mật mang lại sự an toàn, yên tâm cho người sử dụng. Cảm biến vân tay được ứng dụng trên các thiết bị như khóa cửa thông minh, khóa cổng thông minh, ổ khóa thông minh, các công tắc thông minh tích hợp các nút điều khiển cảm biến vân tay, hay các thiết bị gia dụng thông minh,… Cảm biến này được ứng dụng rất nhiều trong hệ thống nhà thông minh.

Cảm biến vân tay trên điện thoại

Trên các dòng điện thoại hiện nay, trừ những dòng điện thoại cao cấp thì hầu hết các điện thoại tầm trung đều được ứng dụng cảm biến vân tay. Cùng với sự phát hiện của nhận diện khuôn mặt, cảm biến vân tay cũng được cải tiến hiện đại hơn, tay vì các cảm biến vân tay được bố trí trên màn hình điện thoại thì nay đã lắp đặt dưới màn hình. Người dùng có thể đặt ngón tay lên một vị trí nào đó của màn hình là có thể mở khóa.

Cảm biến vân tay trên laptop

Trên những laptop việc trang bị cảm biến vân tay là một điều rất cần thiết, giúp cho người dùng bảo vệ được dữ liệu trên máy, ngăn chặn được sự truy cập trái phép của đối tượng xấu. Đồng thời, thông qua phương thức bảo mật bằng vân tay, người dùng có thể sử dụng kết hợp biện pháp bảo mật khác kết hợp với cảm biến vân tay như mã hóa dữ liệu đầu cuối, xác thực mật khẩu 2 lớp,… để bảo vệ máy tính của mình tốt nhất.

Một số ứng dụng khác của cảm biến vân tay

Ngoài những ứng dụng nổi bật nêu trên, cảm biến vân tay còn được ứng dụng trong nhiều trường hợp khác như hệ thống máy chấm công, ứng dụng trong hệ thống máy móc y tế, sử dụng để tích hợp trên các thiết bị bảo mật an ninh, quốc phòng hay kiểm soát hệ thống ra vào bằng vân tay tại các cơ quan, tòa nhà lớn,…

Những lưu ý quan trọng khi sử dụng cảm biến vân tay

Hầu hết các thiết bị được tích hợp cảm biến vân tay là các thiết bị thông minh, được trang bị các công nghệ hiện đại, nên để sử dụng các thiết bị hiệu quả, an toàn người dùng nên lưu ý một điểm như:

• Thường xuyên vệ sinh bề mặt cảm biến bằng khăn mềm, sạch để làm sạch bề mặt của cảm biến và nên tránh sử dụng các chất có tính rửa mạnh.
• Không nên để bề mặt của cảm biến bị ướt, bụi bám dính hay bị trầy xước, điều này sẽ làm ảnh hưởng đến quá trình quét vân tay của cảm biến và gây khó cho thiết bị khi nhận dạng.
• Trước khi chạm tay vào cảm biến thì bạn nên giữ tay sạch sẽ, không bị ẩm ướt để đảm bảo kết quả quét chính xác không gặp khó khăn khi xác thực.

Cảm biến vân tay có nhiều tính năng, được ứng dụng rộng rãi, giúp ích cho con người chúng ta rất nhiều. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các cảm biến thông minh khác thì bạn có thể tìm hiểu qua bài viết này nhé: Cảm biến thông minh là gì? cấu tạo, ứng dụng & phân loại.

Trên đây là toàn bộ thông tin giúp cho bạn trả lời câu hỏi cảm biến vân tay là gì? Trong cuộc sống thường ngày loại cảm biến này, ngày càng được tích hợp trên nhiều các thiết bị đặc biệt là các thiết bị nhà thông minh. Nếu bạn muốn trang bị cho ngôi nhà của mình những thiết bị tiện ích, trang bị những cảm biến hiện đại thì hãy nhanh tay liên hệ cho công ty nhà thông minh AiSmartHome qua hotline 0396999918 để được tư vấn nhé.