جهاز التقاط بصمات الأصابع

أنواع أجهزة التقاط بصمات الأصابع

جهاز التقاط بصمات الأصابع أو ماسح ضوئي لبصمات الأصابع هو أداة إلكترونية تُسجل وتخزن نمط بصمة الإصبع الفريد لشخص ما رقمياً. يُعدّ هذا النمط الفريد على كل إصبع من أصابع الشخص ضرورياً لتحديد الهوية أو إثباتها. لاستخدام ماسح بصمات الأصابع، يضع المستخدم إصبعه على سطح المسح. في تلك اللحظة، تلتقط الآلة شكل الإصبع وتحوّله بالكامل إلى تصميم كمبيوتري يمكن للبرامج على الحاسوب معالجته. يمكن حفظ هذا النموذج المُتقدم بعد ذلك وحتى مقارنته بنماذج أخرى للتحقق من صحة البيانات. توفر ماسحات بصمات الأصابع طريقة محمية وسريعة لتأكيد الهوية لأن بصمات كل فرد فريدة من نوعها. بالإضافة إلى ذلك، فإن الجهاز يعمل بكفاءة، مما يجعله مفيدًا وسريعًا. تُستخدم هذه الماسحات على نطاق واسع في أنظمة المصادقة، مثل الأقفال والهواتف المحمولة.

تُستخدم أجهزة مختلفة لالتقاط بصمات الأصابع. تشمل هذه الأجهزة:

• ماسحات بصمات الأصابع الضوئية: تُستخدم أجهزة التقاط بصمات الأصابع هذه مصدرًا ضوئيًا وكاميرا أو مستشعرًا لالتقاط صورة لبصمة الإصبع. يُضغط الإصبع على لوح زجاجي يحتوي على انبعاث ضوئي من مصدر، سواء الضوء المرئي أو الأشعة تحت الحمراء. تُلتقط الصورة بعد ذلك بواسطة كاميرا CCD أو CMOS. تتميز الماسحات الضوئية بالدقة، ولكن العيوب في صورة بصمة الإصبع قد تؤدي إلى فشلها. لقد أصبحت هذه التقنية قديمة الآن، ولا تستخدمها العديد من أقسام الشرطة بعد الآن.
• ماسحات بصمات الأصابع السعوية: يستخدم هذا الجهاز مجموعة من المكثفات الصغيرة لقياس الشحنة الكهربائية الناتجة عن حواف بصمة الإصبع. تعمل الماسحة السعوية بشكل أفضل على الأصابع الجافة والنظيفة. تنتج الماسحة السعوية جودة صورة أفضل، على عكس الماسحات الضوئية القديمة. كما أنها أكثر متانة من الماسحة الضوئية. ومع ذلك، فإن المكونات الإلكترونية أغلى وأكثر تعقيدًا مقارنة بالأجهزة الضوئية. ونتيجة لذلك، تُستخدم الماسحة السعوية في الغالب في التطبيقات متوسطة إلى عالية المستوى.
• ماسحات بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية: تستخدم ماسحة الموجات فوق الصوتية موجات فوق صوتية عالية التردد لالتقاط حواف ووديان بصمة الإصبع. تعمل بشكل جيد على الأصابع الجافة والرطبة وفي ظروف جيدة وسيئة. تنتج ماسحة الموجات فوق الصوتية جودة صورة أفضل مقارنة بالماسحات الضوئية والسعوية. كما أنها تعمل بشكل جيد على الأصابع الجافة والرطبة. ومع ذلك، فإن الجهاز أكثر تعقيدًا وأغلى من الماسحات الأخرى.
• ماسحات بصمات الأصابع التوصيلية: يستخدم هذا الجهاز وسادة مستشعر توصيلية لالتقاط نمط بصمة الإصبع عن طريق قياس التوصيل الكهربائي للحواف والوديان. نظرًا لأنها تعمل بشكل أفضل على الأصابع الجافة والنظيفة، فإن هذه الماسحة تنتج صورًا عالية الجودة. كما أنها تعمل بشكل جيد في ظروف سيئة. ومع ذلك، فإن استخدام هذه الماسحة أكثر صعوبة، وتكلفة الإنتاج مرتفعة. تُعدّ الماسحات التوصيلية مثالية للاستخدام في التطبيقات شديدة الأمان.

وظائف وميزات أجهزة التقاط بصمات الأصابع

اليوم، تركز العديد من المؤسسات العامة والخاصة على أمور الأمن بشكل أكبر. ونتيجة لذلك، أصبحت أنظمة بصمات الأصابع هي القاعدة. يلعب جهاز التقاط بصمات الأصابع دورًا أساسيًا في هذه العملية. يعمل جنبًا إلى جنب مع أنظمة أخرى لتوفير حل شامل. فيما يلي الوظائف الرئيسية لهذا الجهاز:

• معالجة صورة بصمة الإصبع: الوظيفة الأساسية لهذا الجهاز هي التقاط صورة لبصمة الإصبع. يتم ذلك من خلال تقنية الاهتزاز الصوتي أو الموجات فوق الصوتية كما ذكرنا سابقًا. سيقوم جهاز التقاط بصمات الأصابع بمعالجة الصورة المُلتقطة إلى تنسيق رقمي.
• تحسين جودة الصورة: بعد التقاط صورة لبصمة الإصبع، قد لا تكون واضحة. سيقوم هذا الجهاز بتحسين جودة ودقة نموذج بصمة الإصبع.
• استخراج النموذج: بمجرد تحسين صورة بصمة الإصبع، يستخرج الجهاز نموذجًا فريدًا من الصورة. يتكون هذا النموذج من نقاط مميزة. تُعدّ هذه النقاط ضرورية للتحديد الدقيق.
• تشفير البيانات: الخطوة التالية بعد استخراج النموذج هي التشفير. تُعدّ بصمات الأصابع بيانات حساسة جدًا، وسيعمل التشفير على تعزيز أمان البيانات. سيتم تشفير النموذج لتخزين آمن.
• التكامل مع أنظمة أخرى: يعمل هذا الجهاز جنبًا إلى جنب مع مكونات أخرى لتوفير نظام شامل. يُدمج مع معالجة الصور، وخوارزميات المطابقة، وأنظمة التخزين.
• خوارزميات المطابقة: يستخدم هذا الجهاز خوارزميات متقدمة لمطابقة الأنماط بنجاح. يقارن الصورة المُلتقطة بتلك المخزنة في قاعدة البيانات لتحديد المطابقة.
• الموثوقية والأداء: يمكن للمشترين الاعتماد على هذا الجهاز للحصول على نتائج دقيقة. يتمتع بدقة ممتازة ويمكنه التقاط صور واضحة في أي ظروف تشغيل. علاوة على ذلك، خضع الجهاز لاختبارات صارمة.
• تخصيص الجهاز: تختلف احتياجات المؤسسات المختلفة. قد تفضل بعضها أن يعمل جهاز التقاط بصمات الأصابع في ظروف جافة، بينما قد تفضله بعضها الأخرى في ظروف رطبة. يوفر هذا الجهاز مجالًا للتخصيص لتلبية متطلبات محددة.

السيناريوهات

بالإضافة إلى التقاط وتخزين بصمات الأصابع، تمتلك أجهزة التقاط بصمات الأصابع العديد من التطبيقات الأخرى. تشمل بعضها:

• التحكم في الوصول: يُستخدم الجهاز على نطاق واسع لمنح أو حظر دخول المناطق شديدة الحساسية والمقيدة مثل المختبرات، و مراكز البيانات، والمؤسسات المالية، والوكالات الحكومية. من خلال وضعه في نقاط الوصول، يمكن للمرء تعزيز وتنفيذ تدابير أمنية فعالة في منطقة محددة.
• مراقبة الوقت والحضور: يمكن للشركات أو المؤسسات مراقبة ساعات عمل الموظفين بسرعة وسهولة عن طريق تركيب أجهزة التقاط بصمات الأصابع عند نقاط الدخول والخروج. يتيح لهم ذلك إدارة الحضور بشكل فعال وتأكيد دقة العمل.
• التحقق من الهوية: يلعب الجهاز دورًا حاسمًا في تحديد والتحقق من هوية المستخدمين في مختلف القطاعات، بما في ذلك المصرفية، والضيافة، والرعاية الصحية. تستخدم الشركات في هذه الصناعات الجهاز لتقليل الاحتيال وزيادة الأمن أثناء المعاملات. يمكن أن يساعد أيضًا في الخدمات المصرفية عبر الهاتف المحمول والوصول إلى التسوق عبر الإنترنت من خلال دمجها مع الهواتف الذكية وتطبيقات الدفع.
• التحكم في الحدود: في معظم الحالات، تُستخدم أجهزة التقاط بصمات الأصابع عند نقاط تفتيش الهجرة لتعزيز وإسراع إدارة الحدود والأمن. يمكنها تحديد الأشخاص بشكل فعال وتقليل الدخول غير القانوني والهجرة من خلال مقارنة بصمات الأصابع بقواعد البيانات الموجودة.
• إنفاذ القانون: يُعدّ الجهاز أداة ممتازة للإبلاغ عن الجرائم، حيث يمكن استخدامه لالتقاط وتخزين بصمات الأصابع للمشتبه بهم أو المجرمين المحتملين. يمكن لضباط إنفاذ القانون تحديد وتتبع المجرمين والمشتبه بهم بسهولة من خلال إدخال بصماتهم في قاعدة البيانات.
• المؤسسات الطبية: تستخدم المستشفيات والعيادات جهاز التقاط بصمات الأصابع لالتقاط وتخزين بصمات الأصابع وإنشاء هويات فريدة للمرضى. تساعد هذه العملية البسيطة على منع الاحتيال وتضمن دقة سجلات المرضى لكل مريض.
• التعريف الشخصي: يمكن استخدام جهاز مسح بصمات الأصابع لأغراض التعريف، وهو طريقة ممتازة لتأمين الوصول إلى الأجهزة الشخصية مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية.

كيفية اختيار جهاز التقاط بصمات الأصابع

عند شراء أجهزة التقاط بصمات الأصابع المعروضة للبيع، من المهم مراعاة عوامل مثل الكمية، وسرعة التقاط البيانات، ومتانة الماسح الضوئي. تشمل العوامل الأخرى دقة المسح، ومعالجة الصور، والامتثال لمعايير الصناعة.

يجب على الشركات والمؤسسات التي تحتاج إلى التقاط أعداد كبيرة من بصمات الأصابع اختيار جهاز يدعم المسح عالي السرعة. يمكن للأجهزة عالية السرعة التقاط العديد من بصمات الأصابع في غضون فترة زمنية قصيرة. مما يجعلها مثالية لإصدار بطاقات الهوية البيومترية وللاستخدام في وكالات إنفاذ القانون مثل مراكز الشرطة.

تُعدّ متانة ماسح بصمات الأصابع أمرًا بالغ الأهمية. تحدد مدة بقاء الجهاز قبل الحاجة إلى استبداله. يجب على المشترين البحث عن الأجهزة المصممة لتحمل الاستخدام المتكرر في البيئات القاسية. هذه الأجهزة أقل عرضة للتلف.

تُقدم ماسحات بصمات الأصابع بدقة مسح مختلفة. تحدد الدقة جودة الصورة التي ينتجها الماسح الضوئي. تنتج الدقة الأعلى صورًا أكثر وضوحًا من الدقة الأقل. تلعب جودة الصورة دورًا مهمًا في الدقة في تحديد مطابقة بصمات الأصابع. بشكل عام، تنتج ماسحات الدقة الأعلى جودة صورة أفضل. ومع ذلك، قد لا يكون هذا هو الحال لجميع الأجهزة. من المهم التحقق من مواصفات الماسح الضوئي للحصول على مزيد من المعلومات حول الدقة وجودة الصورة.

عند اختيار جهاز التقاط بصمات الأصابع، يجب على الشركات مراعاة قدرات معالجة الصور والتخزين للجهاز. بعض الأجهزة مزودة بميزات متقدمة لمعالجة الصور مثل تقليل الضوضاء، والتركيز التلقائي، وتحسين الصورة. تُحسّن هذه الميزات جودة صورة بصمة الإصبع للحصول على دقة أفضل في تحديد المطابقة. ابحث عن الأجهزة التي تحتوي على مساحة تخزين كافية لتخزين أحجام كبيرة من صور بصمات الأصابع وبصمات عالية الجودة.

تُفرض بعض الصناعات معايير ولوائح صارمة لالتقاط بصمات الأصابع. تُ وضع هذه المعايير لتحسين دقة وتوافق أنظمة البيومترية. بعض المعايير الشائعة تشمل FBI PIV، MINEX، ISO / IEC، ENIS و WSQ. يمكن للماسحات المتوافقة مع هذه المعايير تقديم صور بصمات أصابع دقيقة وعالية الجودة يمكن استخدامها في أي مكان دون قيود.

أسئلة وأجوبة حول جهاز التقاط بصمات الأصابع

س1: ما هو البرنامج المطلوب لتشغيل أجهزة التقاط بصمات الأصابع؟

ج1: تأتي أجهزة التقاط بصمات الأصابع عادةً مع برنامجها الخاص لإدارة بيانات بصمات الأصابع وتخزينها. قد تكون متوافقة أيضًا مع برامج تابعة لجهات خارجية، مثل تطبيقات المصادقة البيومترية أو التحكم في الوصول.

س2: هل يمكن لأجهزة التقاط بصمات الأصابع العمل في بيئات قاسية؟

ج2: تم تصميم بعض أجهزة التقاط بصمات الأصابع لتكون متينة وللعمل في بيئات قاسية مثل درجات الحرارة القصوى، والرطوبة، والغبار، والصدمات. تُعدّ هذه الأجهزة مناسبة للتطبيقات الخارجية وعمليات الميدان.

س3: كيف يمكن للمشغلين صيانة أجهزة التقاط بصمات الأصابع؟

ج3: يجب على المشغلين تنظيف ماسح بصمات الأصابع بانتظام لإزالة الأوساخ وبقايا المسح. كما يحتاجون إلى حماية الجهاز من التلف الجسدي وتخزينه في علبة واقية عند عدم الاستخدام.

س4: هل يمكن لأجهزة التقاط بصمات الأصابع أن تكون محمولة؟

ج4: بعض أجهزة التقاط بصمات الأصابع محمولة تعمل بالبطارية. لذلك، فهي مناسبة للتطبيقات المحمولة. يمكن استخدامها في عمليات الميدان، ومهام إنفاذ القانون، والوصول إلى المواقع النائية.

س5: هل يمكن التقاط العديد من بصمات الأصابع في وقت واحد باستخدام الجهاز الصحيح؟

ج5: تم تصميم بعض أجهزة التقاط بصمات الأصابع لالتقاط العديد من بصمات الأصابع في وقت واحد. يُستخدم هذا الجهاز عادةً في التطبيقات التي تتطلب تسجيلًا سريعًا لعدد كبير من الأشخاص في غضون فترة زمنية قصيرة.