Les scanners d’empreintes digitales à ultrasons : comment fonctionnent-ils ?

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Samsung Galaxy S10 Plus Ultrasonic Fingerprint reader

Après quelques années à se cacher dans des prototypes de salle arrière et à l’intérieur de quelques combinés rapidement oubliés, les capteurs d’empreintes digitales à ultrasons sont prêts pour les heures de grande écoute. La technologie est intégrée aux produits phares de Samsung, Galaxy S10 et Galaxy S10 Plus, ce qui rend la technologie presque certaine de protéger des millions d’empreintes de pouce d’ici la fin de l’année.

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En décembre 2018, Qualcomm a annoncé son capteur d’empreintes digitales 3D à ultrasons sur écran. Cette technologie est activée dans les appareils utilisant la plate-forme Snapdragon 855 de l’entreprise en option si le fabricant souhaite inclure le matériel supplémentaire. La technologie des empreintes digitales par ultrasons a ses avantages et ses inconvénients par rapport aux scanners capacitifs traditionnels et même à d’autres modèles d’empreintes digitales sur écran. Voici tout ce que vous devez savoir.

Fonctionnement des scanners d’empreintes digitales à ultrasons

Le scanner d’empreintes digitales à ultrasons 3D intégré à l’écran de Qualcomm est basé sur ce que l’on appelait auparavant Sense ID. Plutôt que les scanners d’empreintes digitales photographiques ou capacitifs existants, les scanners d’empreintes digitales à ultrasons utilisent un son ultrason à très haute fréquence. Vous ne pouvez pas l’entendre, mais ces ondes sont utilisées pour cartographier les détails de l’empreinte digitale de l’utilisateur. Heureusement, il n’est pas nécessaire de glisser, il suffit de toucher le doigt sur le capteur comme le haut de la ligne des scanners capacitifs d’empreintes digitales.

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How fingerprint scanners work : optical, capacitive, and ultrasonic variants explainedFingerprint

scanners are not just reserved for the very top-tier of smartphones today, with even many budget phones packing the tech today. La technologie a aussi beaucoup évolué depuis ses débuts, devenant de plus en plus…

Pour capturer les détails d’une empreinte digitale, le matériel se compose à la fois d’un émetteur et d’un récepteur. Une impulsion ultrasonore est transmise contre le doigt qui est placé sur le scanner. Une partie de la pression de cette impulsion est absorbée et une partie est renvoyée vers le capteur, en fonction des crêtes, des pores et d’autres détails qui sont uniques à chaque empreinte digitale.

Il n’y a pas un microphone qui écoute ces signaux de retour. Au lieu de cela, un capteur capable de détecter les contraintes mécaniques est utilisé pour calculer l’intensité de l’impulsion ultrasonore de retour en différents points du scanner. La numérisation sur de plus longues périodes de temps permet de capturer des données de profondeur supplémentaires, ce qui donne une reproduction 3D très détaillée de l’empreinte digitale numérisée.

Qualcomm note qu’il existe une latence de déverrouillage d’environ 250 millisecondes, à peu près équivalente aux scanners capacitifs d’empreintes digitales. Le capteur a un taux d’erreur d’environ 1 %, ce qui, là encore, est assez comparable à celui des autres scanners.

Avantages des scanners d’empreintes digitales à ultrasons par rapport aux scanners capacitifs

La technologie des empreintes digitales par ultrasons fonctionne très différemment des scanners capacitifs d’empreintes digitales, qui ne peuvent reproduire que des images 2D. Les détails 3D sont beaucoup plus difficiles à forger ou à tromper qu’une image 2D, ce qui rend le système ultrasonique beaucoup plus sûr. Il va sans dire que l’échographie est également beaucoup plus sûre que les scanners d’empreintes digitales optiques, qui ont pratiquement perdu la faveur.

Les scanners d’écran comme ceux du OnePlus 6T et du Huawei Mate 20 Pro sont optiques et non ultrasonores.

Un autre avantage supplémentaire de cette technologie de scanner d’empreintes digitales à ultrasons est qu’elle permet au scanner d’empreintes digitales de fonctionner encore à travers des matériaux minces, tels que le verre, l’aluminium ou le plastique. Le capteur n’a qu’une épaisseur de 0,15 millimètre et peut scanner jusqu’à 800 µm de verre et jusqu’à 650 µm d’aluminium. Par conséquent, le scanner peut être encastré sous le boîtier ou sous l’écran, comme c’est le cas avec le Samsung Galaxy S10, ce qui permet un aspect plus discret et des cadres plus fins.

Comme le capteur utilise des ondes ultrasonores, il peut également servir de traceur de santé qui peut enregistrer la fréquence cardiaque et le débit sanguin. De plus, il y a moins de risque d’endommager le capteur ou de l’exposer à des manipulations externes, et la sueur ou l’humidité sur le doigt n’interférera pas non plus avec le processus de numérisation.

La

numérisation n’est que la moitié du processus

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Best téléphones avec lecteurs d’empreintes digitales à l’écran (Janvier 2019)

Le premier téléphone avec lecteur d’empreintes digitales à l’écran a été le Vivo X20 Plus UD, qui a été annoncé en janvier 2018. Depuis lors, nous avons vu un certain nombre d’autres smartphones avec cette technologie de sociétés comme ….

Bien sûr, il y a encore beaucoup à faire avec ces données dactyloscopiques et les garder en sécurité est une partie tout aussi importante du système.

Comme tous les systèmes de sécurité biométriques, le traitement et la sécurité des renseignements personnels hautement sensibles sont essentiels. Les processeurs Qualcomm sont conçus avec des outils de sécurité dédiés, notamment Cryptographic Accelerators, Key Provisioning Security et Trusted Execution Environment. Cela garantit que le traitement et le stockage des données sensibles sont tenus à l’écart des applications malveillantes. D’autres processeurs Arm offrent l’isolation matérielle TrustZone pour des niveaux de protection similaires.

La configuration de Qualcomm est également conçue pour prendre en charge les protocoles Fast Identity Online (FIDO) Alliance, qui peuvent être utilisés pour l’authentification en ligne sans mot de passe. La FIDO le fait sans transférer les informations dactyloscopiques confidentielles vers le cloud ou via des réseaux qui pourraient être compromis.


Les scanners d’empreintes digitales à ultrasons présentent certainement un certain nombre d’avantages par rapport aux implémentations capacitives existantes et étant donné la prédominance des processeurs Qualcomm dans les produits mobiles. Les scanners d’empreintes digitales à ultrasons 3D sont maintenant prêts pour les heures de grande écoute et il est possible que nous verrons beaucoup plus de fabricants adopter cette technologie en 2019.

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