超音波指紋スキャナーと光学式指紋スキャナー：どのように…

大画面の後、スマートフォンで進化したことが1つあるとすれば、ロック解除方法です。 Appleが2013年にiPhone 5Sの指紋ロック解除を紹介するまでは、以前はPINまたは長いパスワードを使用していました。

Androidの世界は急速にトレンドを取り入れ、そしてそれはすぐにでも予算のスマートフォンで必須の機能になりました。 それから、利害の衝突を引き起こすためのFace IDを持つ10周年記念のiPhoneが登場しました。

そのより高い価格、複雑さ、そしてFace ID設定がスクリーンのノッチを必要とするという事実のために、他の電話メーカーは代替案を探し始めました。 そして、これがディスプレイ内の指紋スキャナーのパターンが始まったところです。

基本的に2種類のディスプレイ内指紋スキャナーがあります。光学式スキャナーと超音波スキャナーです。 それらは表面上で同じように機能する。 しかしその下では、両者のロック解除方法とセキュリティの点で大きく異なります。 だから我々はあなたがあなたの用法に合った方を選ぶためにそれらを比較している。

彼らはどのように働くのですか

セットアッププロセスは両方のセンサーで簡単です。 指紋データを100％キャプチャするには、ディスプレイを軽く押します。 処理時間は通常、両方のセンサーで同じです。 しかしその背後にある仕事はまったく違います。

セットアップ中に、光学センサーが指紋の2次元画像をキャプチャし、デバイスにデータを保存します。 そのため、ディスプレイを押して身元を確認すると、画面が点灯して指紋が明るくなります。 ディスプレイの後ろにある小さなカメラがあなたの指の画像を撮り、それから保存されている画像とそれを比較します。

画像をキャプチャするには毎回ディスプレイを点灯させる必要があるため、夜間のロック解除プロセスは不快な経験になる可能性があります。

名前が示すように、超音波指紋スキャナは非常に高い周波数の音を使用します。 波は、ユーザーの指紋の詳細を描くために使用されます。

パッケージ全体は、送信機と受信機の両方で構成されています。 そのため、ユーザーがガラスの上で自分の指をスキャンすると、パルスの圧力の一部が吸収され、その一部はセンサーに跳ね返ります。 それは、各指紋に固有の隆起部、毛穴、および他の細部からなる。

センサは、スキャナ上の異なる点で戻ってくる超音波パルスの強度を計算するために機械的応力を検出することができ、それは最終的に、走査された指紋の非常に詳細な３Ｄ再生を生成する。 このデータは、デバイス上の既存の指紋データと照合するために使用されます。

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スピードと精度

まず真実を認めましょう。 これらのディスプレイ内の指紋スキャナは、デバイスの背面によく見られる物理的な代替品よりも速度が遅くなります。 しかし、2つを並べて比較すると、超音波のものには上端があります。

光学式指紋スキャナは、指紋の詳細な2次元画像を生成する必要があります。 結果として、それはディスプレイ上で通常より多くの印刷機を必要とする。 それは悲痛ではありませんが、物理的なスキャナーから来るので、遅く感じるかもしれません。

超音波指紋スキャナーは指紋の脈拍データのみを必要とし、それでデバイス上の身元を確認するためにわずかなタッチだけが必要とされる理由です。

クアルコムによれば、ロック解除には約250ミリ秒の待ち時間があり、静電容量式指紋スキャナと同じくらい簡単です。

それが正確になると、光学的なものはいくつかのためにヒットしてミスするかもしれません。 ユーザーが押した量が少なかったり多かったりし、カメラが電話のロックを解除するための詳細な画像を作成できなかった可能性があります。

また、スキャナは濡れた指では動作しません。再現された2D画像は、湿気があると正確さが低下するためです。

超音波スキャナーはより正確です。 濡れた指でも問題なく機能します。 あなたがわずかに異なる位置に指を置くとき唯一の問題は起こります。 あなたはディスプレイの下にスキャナの正確な配置を採用する必要があるでしょう。

クアルコムは、このセンサーのエラー率は約1パーセントで、これは今日の規格では完全に許容できるものであると指摘しています。

セキュリティ

あなたが上で観察したかもしれないように、光学スキャナーはユーザーを認証するためにあなたの指紋の二次元画像を使います。 多くの労力をかけなくてもセキュリティ上の問題が発生する可能性があります。

超音波は脈拍、隆起部、および毛穴に基づく指紋の詳細な3Dモデルでユーザーを確認するだけです。 face-IDと同じくらい安全です。

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誰がそれらを製造しているか

Synapticsは、OppoとVivoの携帯電話で使用されている光学式ディスプレイ内指紋スキャナーを製造しています。 彼らは当初それをクリアIDと呼んでいます。

GoodixはHuawei Porsche Design Mate RSのようなHuaweiデバイスに見られるものを作ります。

クアルコムは超音波指紋スキャナーを製造しています。 正式にはSense IDとして知られているこのスキャナーは、製造元が追加のハードウェアを含めたい場合は、オプションとしてSnapdragon 855を実行しているスマートフォンをサポートします。

クアルコムのセットアップは、パスワードなしのオンライン認証に使用できるFast Identity Online（FIDO）Allianceプロトコルをサポートするようにも設計されています。 FIDOは、機密の指紋情報をクラウドに転送したり、危険にさらされる可能性があるネットワークを介して転送したりすることなくこれを行います。

どのデバイスがディスプレイ内指紋スキャナーを使用していますか

超音波スキャナーより安価な代替品であるため、光スキャナーを揺るがす装置のリストは非常に大きいです。 Vivo、Oppo、Xiaomi（With Mi 9）、OnePlus（6T）、およびHuaweiを含むすべての中国のOEMは、主力の携帯電話を光学式スキャナーと共に出荷しています。

Oppo、Vivo、Samsung（A50）の中高域デバイスでも、光学式ディスプレイスキャナを統合しています。

超音波指紋スキャナーはSnapdragon 855プラットフォームとそれが複雑で高価であるという事実のみをサポートしており、主要な旗艦だけがそれを使用しています。 最新の例はギャラクシーS10とS10 +です。

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誰もが求めていない革新？

私たちがより高い画面対ボディ比を持つフルスクリーンディスプレイの傾向に近づくにつれて、OEMはディスプレイを4つのコーナーに広げ始めました。 そしてその結果、物理的な指紋スキャナーは後方に戻されます。

今、私たちは気を散らすことやポートの少ない最小のスマートフォンデザイン（さようならヘッドホンジャック）が欲しいです。 そのため、これらのスキャナーは前面に戻っていますが、現在はディスプレイの真下にあります。

それは私のような人にとっては有利な状況です。 私は全画面表示の電話を望み、また電話をテーブルの上に平らに保つことを好む。

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