تكنولوجيا

ما هي تكنولوجيا بصمات الأصابع؟ وكيف تعمل؟

شهدت السنوات الأخيرة نمواً كبيراً في انتشار أنظمة التعرف على بصمات الأصابع في مجموعة متنوعة من التطبيقات، وتمت إضافتها لمعظم الأجهزة للحفاظ على الحماية.

فما هي تكنولوجيا بصمات الأصابع؟ وكيف بدأت؟ وكيف تعمل؟

الأقفال العادية ليست آمنة تماماً فمن الممكن كسر الخزائن ويمكن تخمين كلمات المرور ويمكن سرقة المفاتيح. والجميع يسعى لحماية خصوصياته وممتلكاته، وفي عصر التكنولوجيا لا بد من إيجاد حلول مناسبة ومتطورة وتضمن حماية شاملة لكل الخصوصيات.

إحدى التقنيات المستخدمة في حماية الخصوصية والحفاظ على الأمن هي تقنية بصمات الأصابع.

لماذا بصمات الأصابع فريدة من نوعها؟

بصمات الأصابع فريدة

لكل شخص بصمات أصابع مميزة تجعل الأصابع أكثر خشونة، هذه التلال الصغيرة تزيد قوى الاحتكاك بين أيدينا والأشياء التي نحملها مما يجعل القبض على الأشياء أسهل.

هذه البصمات على الأصابع موجودة قبل الولادة, منذ تشكل الجنين في الرحم في الشهر السابع، وإذا لم تتعرض في حياتك لحوادث أدت لتشوه بشرة الأصابع فإن هذه البصمات تبقى كما هي طوال حياتك.

تشكل بصمات الأصابع بهذا الشكل الفريد والمميز يعود إلى أن هذه البصمات تتطور من خلال عملية عشوائية وفقا لرمز الحمض النووي الخاص بك، كما أن البيئة في الرحم لها تأثير وحتى بصمات التوائم الحقيقية مختلفة قليلاً. ويكاد يكون من المستحيل أن تتطابق بصمات الأصابع لشخصين.

لذلك في القضايا الجنائية أهم الأدلة التي يمكن استخدامها لإثبات إدانة الشخص أو براءته هي بصمات الأصابع.

هل تساءلت كيف يعمل جهاز بصمات الأصابع في المباني؟

لنفترض أنك مسؤول عن الأمن لبنك كبير وتريد وضع نظام مسح بصمات الأصابع على الباب الدوار الرئيسي للدخول حيث يأتي موظفوك كل صباح. كيف سينجح ذلك؟

هناك مرحلتان منفصلتان تشارك في استخدام النظام. أولاً يجب القيام بعملية التسجيل، حيث يتعرف النظام على بصمات جميع الموظفين. أثناء التسجيل، يتم مسح بصمات أصابع كل شخص وتحليلها ثم تخزينها في نموذج مشفر في قاعدة بيانات آمنة. عادةً ما يستغرق أقل من نصف ثانية لتخزين بصمات كل شخص ويعمل النظام بنسبة نجاح تصل إلى 99%.

بمجرد اكتمال التسجيل، يكون النظام جاهزًا للاستخدام وهذه هي المرحلة الثانية، المعروفة باسم التحقق. أي شخص يريد الدخول يجب أن يضع إصبعه على الماسح الضوئي. يأخذ الماسح الضوئي بصمات أصابعه، ويتحقق من جميع البصمات الموجودة في قاعدة البيانات المخزنة أثناء التسجيل، وبناءً عليه يحدد هل يحق للشخص الدخول إلى البنك أو لا. يمكن لأنظمة بصمات الأصابع المتطورة التحقق من ما يصل إلى 40,000 طبعة ومطابقتها في الثانية الواحدة!

هذا نموذج عن أحد الأنظمة التي تستخدم بصمات الأصابع للأمن والحماية، وهناك العديد من الأنظمة المشابهة التي تستخدم لأغراض مختلفة.

كيفية تخزين بصمات الأصابع ومقارنتهاا

 

استخدمت بصمات الأصابع لأول مرة في التحقيق الجنائي عام 1900 من قبل السير إدوارد هنري من شرطة العاصمة في لندن، تمت مقارنة بصمات الأصابع بشكل يدوي وببطء حيث أُخذت البصمات من مسرح الجريمة وبصمات أخرى من المشتبه به وتمت مقارنتها بواسطة عدسة مكبرة.

ولكن لسوء الحظ يمكن أن تبدو بصمات الأصابع المأخوذة لنفس الشخص مختلفة إذا أخذت بظروف مختلفة، فقد تكون البصمة في مسرح الجريمة ملطخة أو غير مكتملة. ولهذا السبب علماء الطب الشرعي طوروا نظاماً موثوقاً لمطابقة بصمات الأصابع.

كيفية تحليل بصمات الأصابع باستخدام جهاز كمبيوتر

أثناء تسجيل البصمات والتحقق منها يتم تحليل كل بصمة بدقة بواسطة الكمبيوتر، و بصمات الأصابع عبارة عن خطوط دقيقة. يمكن للكمبيوتر تحديد السمات الرئيسية ثم يقيس المسافات والزوايا بين هذه الخطوط ثم يستخدم خوارزمية لتحويل هذه المعلومات إلى رمز رقمي فريد. بعد ذلك يكون التحقق من البصمات هو مجرد مسألة مقارنة رموز فريدة من نوعها، إذا تطابقت الرموز تكون البصمات متطابقة.

ماسحات بصمات الأصابع

ماسحات بصمات الأصابع

تمكنت التطورات في التكنولوجيا من دمج ماسحات بصمات الأصابع كميزة أمان إضافية للأجهزة المحمولة.

وتعتمد طريقة التقاط بيانات بصمات الأصابع على نوع الماسح الضوئي المستخدم، وأنواع الماسحات الضوئية هي:

  • الاستشعار البصري: تستخدم الماسحات الضوئية لأخذ نسخة من بصمة الإصبع، حيث يتم تسليط الضوء على الإصبع لتحديد توضع الخطوط الدقيقة في البصمة ثم يسجل هذه المعلومات لإنتاج صورة رقمية. وتستخدم العديد من ماسحات بصمات الأصابع المتصلة بالكمبيوتر أجهزة استشعار من هذا النوع.
  • مستشعر بالسعة: بدلاً من الضوء، تستخدم الماسحات الضوئية بالسعة الكهرباء لتحديد أنماط بصمات الأصابع. يوضع الإصبع على سطح جهاز اللمس. فتظهر التلال تغييرا في السعة، في حين أن الوديان لا تنتج عمليا أي تغيير. يستخدم جهاز الاستشعار كل هذه البيانات لرسم البصمات بدقة. تستخدم معظم الهواتف الذكية التي تحتوي على ماسحات بصمات الأصابع أجهزة استشعار سعوية.
  • الاستشعار بالموجات فوق الصوتية: على غرار استخدام الخفافيش والدلافين الموجات للعثور على وتحديد الكائنات، فإن الماسحات بالموجات فوق الصوتية تعمل عبر الموجات الصوتية. تم تصميم الأجهزة لإرسال النبضات باستخدام الموجات فوق الصوتية وقياس كم ترتد مرة أخرى. التلال والوديان تعكس الصوت بشكل مختلف، مما يساعد في تحديد هوية صاحب البصمات، والهدف إنشاء خريطة مفصلة 3D من أنماط بصمات الأصابع. لا تزال أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية تعمل كنموذج أولي يجري تطويرها كنموذج أولي واختبارها للاستخدام في الأجهزة النقالة.

 

استخدام بصمات الأصابع في الهواتف الذكية

معظم الهواتف المحمولة الحديثة لديها خاصية القفل باستخدام بصمات الأصابع، ولكن من لهذه الخاصية فوائد أخرى غير قفل جهازك. هذه الوظائف هي:

تأمين التطبيقات بشكل انتقائي باستخدام بصمات الأصابع

عادة، يجب عليك حماية الوصول إلى جهازك باستخدام بصمة الإصبع أو رمز المرور أو النمط. ولكن في بعض الحالات، هناك عدة أشخاص يستخدمون جهازًا واحدًا. في مثل هذه الحالة، قد ترغب في الاحتفاظ بالصور و واتساب والتقويم والبريد الإلكتروني وما إلى ذلك مقفلة بكلمة مرور مع السماح بالوصول إلى تطبيقات وألعاب ويوتيوب وبحث Google الأخرى.

إذا كنت ترغب بذلك قم بتثبت تطبيق ” AppLockd” وهو تطبيق القفل يدعم القفل ببصمات الأصابع حيث يمكنك اختيار التطبيقات التي تريد قفلها بشكل انتقائي.

لتحميل تطبيق ” AppLockd” انقر على الرابط أدناه:

Schützen (AppLock)
Schützen (AppLock)
Developer: DoMobile Lab
Price: Free+

المصادقة على مشتريات غوغل بلي باستخدام بصمات الأصابع

يمكن تنزيل التطبيقات المجانية بسهولة من غوغل بلي “Google Play”، ولكن عندما يتعلق الأمر بالتطبيقات المدفوعة، ستطالبك “Google” بكلمة المرور الخاصة بك، فإذا كنت ترغب بإضافة ميزة حماية إضافية للمصادقة على مشتريات غوغل بلي، افتح متجر غوغل بلي وتوجه إلى الإعدادات بالنقر فوق الخطوط الأفقية الثلاثة. حدد خيار  “مصادقة بصمات الأصابع”. إذا كان لديك بصمة مخزنة على الجهاز، يمكنك فقط وضع إصبعك لإكمال الإجراء.

الحفاظ على أمان كلمات المرور باستخدام بصمات الأصابع

من الجيد أن يكون لديك كلمات مرور مختلفة لحسابات مختلفة وأن تحتفظ بخزائن كلمة المرور على جهازك لحماية الوصول إلى كلمات المرور هذه. يعمل مخزن “vault” كلمات المرور كمكان آمن لتخزين جميع كلمات المرور الخاصة بك، ويكون محمي بكلمة مرور رئيسية واحدة. ويتيح لك “vault” حماية كلمات المرور هذه باستخدام بصمة الإصبع.

حماية خصوصياتك باستخدام بصمات الأصابع

يمكن التأمين على الصور والفيديوهات والرسائل الخاصة بك من خلال تثبيت تطبيقات خاصة تعمل كمحفظة لملفاتك الخاصة وتقفل باستخدام بصمات الأصابع.

ما هو أول هاتف استخدم تقنية بصمات الأصابع ؟

كان أول هاتف في العالم يضيف خاصية بصمات الأصابع للحماية هو “Pantech GI100” وذلك عام 2004. ولكن شركة توشيبا هي التي لعبت الدور الرئيسي في إضافة هذه الميزة للهواتف حيث أطلقت عام 2007 توشيبا G500 ثم توشيبا G900. بعد ذلك استُخدم تكنولوجيا بصمات الأصابع من قبل  HTC فأطلقت HTC P6500.

يعتقد أن ثورة الماسح الضوئي ببصمات الأصابع بدأت من وقت إطلاق آي فون 5S.

اليوم أصبحت تكنولوجيا بصمات الأصابع مستخدمة في أغلب أجهزة الموبايل الحديثة.

الوسوم

انظر أيضا:

زر الذهاب إلى الأعلى