Как сделать искусственный палец
Искусственные отпечатки пальцев для iPhone 5S
Содержание статьи
Что это такое
В последней модели iPhone появилась новая система авторизации — сканер отпечатка пальца Touch ID. Точнее, сенсор отпечатка пальца, потому что это не оптический сканер, а CMOP-микросхема (рис. 1).
WARNING
Хакер #179. Интернет вещей — новый вектор атак
Технология производства таких сенсоров разработана компанией AuthenTec, которую Apple приобрела в августе 2012 года, вместе с соответствующими патентами.
Сенсор получает ключевые характеристики отпечатка пальца (не фотографию) и хранит их локально в телефоне. Apple клянется, что эта приватная информация не отправляется на центральные серверы.
Зачем это нужно
Если требуется доступ к телефону друга или подруги, то обойти биометрическую защиту не составляет никакого труда: достаточно во сне взять его/ее руку и приложить к аппарату. Проблемы возникают, если мы получили доступ к телефону, но пользователь недоступен или постоянно находится в сознании. В таких ситуациях приходится использовать метод с изготовлением фальшивых отпечатков пальцев.
Кстати говоря, хакеры уже давно делают искусственные отпечатки для обмана биометрической защиты. Первые такие системы появились еще в начале девяностых, и мгновенно нашлись варианты для изготовления искусственных копий. Классическим считается руководство Цутому Мацумото от 2002 года.
Проблема заключается в том, что в последнее время качество сенсоров растет, так что повышаются и требования к качеству отпечатков. Но все равно при достаточном усердии изготовить отпечаток сможет каждый, пусть и не с первого раза.
Как это сделать
Во-первых, нужно точно знать, какой конкретно палец жертва использует для авторизации, иначе объем работ увеличится на порядок (буквально на порядок: будем изготавливать десять отпечатков вместо одного).
Определив нужный палец, надо найти качественный отпечаток. Сразу предупреждаем: на самом смартфоне качественный отпечаток найти практически невозможно. Здесь все отпечатки частичные и/или смазанные, что нам не подходит.
Очень хорошо для снятия отпечатков подходит бутылка, бокал или дверная ручка. Такой отпечаток потом легко обработать и сфотографировать.
Отпечаток пальца следует проявить с помощью графитового порошка, чтобы он был четко виден. Если нет порошка, можно использовать пары цианоакрилата, который входит в состав суперклея. Можно капнуть пару капель суперклея на донышко бутылочной пробки — и аккуратно прислонить пробку к поверхности вокруг отпечатка, не прикасаясь к нему, чтобы на отпечаток воздействовали пары цианоакрилата. Химикат проявит контуры не хуже, чем графитовая пудра.
Затем отпечаток нужно сфотографировать в режиме макросъемки. Сейчас на каждом смартфоне есть камера, которая обеспечит достаточно хорошее качество фотографии.
Далее цифровое изображение открывается в Photoshop или другом графическом редакторе. Нужно подготовить маску для будущей формы. Отпечаток следует обработать: увеличить контраст и резкость — и перевести в черно-белый режим (рис. 2).
Рис. 2. Обработанный отпечаток и образец для печати
Существует несколько способов, как изготовить выпуклую маску и каким веществом ее залить для получения искусственного отпечатка. Для этого можно использовать желатин, латексное молочко или даже клей для дерева.
Рис. 3. Фотографии настоящего, силиконового и резинового пальцев
В общем, любое прозрачное жидкое вещество, которое застывает и приобретает стабильную форму.
Маску можно делать непосредственно на выпуклостях тонера из лазерного принтера, но более надежный вариант — использовать светочувствительную печатную плату.
Отпечаток распечатывается на прозрачной пленке на лазерном принтере с разрешением 1200 DPI. Кладем распечатку на светочувствительную форму — и вытравливаем форму для заливки.
Рис. 4. Заливаем форму желатином и аккуратно снимаем после застывания
Последний этап: заливаем форму желатином и помещаем в холодильник для застывания (рис. 4). Готовый отпечаток можно «надеть» на собственный палец — и использовать для аутентификации.
Как сделать руку из гипса своими руками
Можно сделать своими руками поделки из гипса
Это не сложно, но увлекательно, вы приобретете новый опыт и удивите своих близких.
Фигурки из гипса своими руками можно делать различными способами:
Последний пункт в основном касается органических предметов, таких как, к примеру, цветы или листья.
Что делать, если вы хотите сделать слепок лица или рук
Чтобы сделать слепок лица или руки из гипса своими руками, нужно знать, как именно это делается. Сделать слепок лица самостоятельно у вас не получится, обязательно необходим ассистент в качестве мастера, если вы хотите делать слепок своего лица, или в качестве модели, с которой вы будете делать слепок. Но это уже тема для отдельной статьи. Рассмотрим подробнее способ, в котором вам не потребуются ассистенты, а только лишь ваши руки.
Способы изготовления руки из гипса
Есть два способа изготовления такого предмета:
На фото ниже показан пример плохой работы. В месте, где образовались пузырьки воздуха, остались некрасивые полости, которые невозможно исправить шлифовкой.
Рассмотрим оба способа изготовления своими руками руки из гипса.
Мастер-класс № 1. Гипс и резиновая перчатка
Теперь приступаем к работе! Разберемся, как сделать руку из гипса с помощью резиновой перчатки.
Процесс изготовления пошагово
Мастер-класс № 2. Ваши руки и гипс
Чтобы сделать реалистичную руку из гипса своими руками, следуйте шагам из мастер-класса № 2.
Рассмотрим процесс создания самой гипсовой руки, не затрагивая момент раскраски после. Вы можете вообще не украшать такую руку ничем, оставив ее похожей на часть древнегреческой скульптуры. А можете раскрасить в цвет кожи, дабы придать гипсовой руке максимальную реалистичность.
Что такое «порошок альгинат для слепков»
Использование данного порошка чаще всего можно увидеть в стоматологии. С помощью альгината стоматологи делают слепки для моделирования протезов зубов, а также для уточнения прикуса пациента.
Порошок быстро схватывается. Время его «жизни» около пятнадцати минут. Поэтому с момента, когда вода коснулась порошка, у вас не так много времени, чтобы размешать его, а потом успеть сунуть туда руку для создания слепка.
Альгинат хорошо держит форму, поэтому его очень часто употребляют для изготовления слепков не только в стоматологии. Опускать руку в альгинат можно только после того, как вы размешали субстанцию с водой до состояния густой сметаны. Она приобретет розовый цвет и будет менять его по мере застывания до желтого.
Как сделать реалистичную руку из гипса
Шаг первый. Подготовка материалов
Емкость, в которой вам нужно размешать альгинат, должна быть таких размеров, чтобы ваша рука туда влезла, не касаясь стенок. Это может быть пластиковое ненужное ведро или ненужная бутыль воды с отрезанным верхом.
Приготовьте также емкость для гипса и воду, которой вы будете разбавлять его, заранее.
Шаг второй. Подготовка альгината. Создание формы для слепка
Насыпьте в подготовленную емкость 500 грамм порошка альгината. Порошок следует разбавлять с водой в соотношении 1:1. Воду вливайте постепенно, размешивая субстанцию для предотвращения возникновения воздушных пузырьков.
Когда альгинат будет готов, засовывайте в субстанцию руку в таком положении, какой слепок вы хотите в дальнейшем получить.
А теперь осталось ждать. Сидите неподвижно на протяжении 15 минут, а по истечении времени начните слегка шевелить кистью и мягко вытяните ее из емкости с субстанцией.
Форма для слепка готова.
Шаг третий. Работа с гипсом. Создание руки из гипса своими руками
Тщательно размешайте гипс с водой до консистенции густой сметаны. Следите за тем, чтобы он не взялся комочками.
Залейте немного гипса в форму для слепка.
Возьмите емкость с альгинатом в руки и покрутите ее, чтобы гипс равномерно распределился по форме. Это необходимо для того, чтобы в ней не возникло воздушных пузырьков, а следовательно, не было изъянов в изделии.
После этого заливайте форму гипсом полностью и оставляйте на 10-30 минут застывать.
Шаг четвертый. Извлечение слепка
Застывший альгинат легко ломается. Аккуратно отделите альгинат от руки из гипса так, чтобы не повредить изделие.
После этой стадии ваш слепок готов.
Заключение
Фигурки из гипса можно использовать не только в качестве необычного сувенира.
Гипсовая рука может служить подставкой для украшений (колец, браслетов, возможно, даже цепочек), ключей, брелоков и прочей мелочи, которую можно прицепить на ладонь.
Поделки своими руками из цемента и гипса, в том числе гипсовые или цементные руки, можно использовать в качестве горшков для цветов или декораций для сада.
Также такие оригинальные изделия не оставят равнодушными творческих людей. Существуют выставки, на которых композиции из гипсовых рук не просто радуют глаз смотрящих, но и несут свой определенный смысл в этот мир.
Благодаря мастер-классам вы научились, как можно своими руками сделать руку из гипса. Данный навык не является базовой потребностью, но, безусловно, он полезен для людей, ищущих что-то оригинальное и необычное.
Искусственные пальцы, спасающие жизни: как сотрудник лаборатории создал бизнес из диссертации
Благодаря плотной сети рецепторов кончики человеческих пальцев невероятно чувствительны и могут ощутить мельчайшие дефекты крошечных предметов. На фабриках, выпускающих металлические детали для аэрокосмической отрасли, Кимо Джонсон видел, как опытные сотрудники проводят «испытания» ощупыванием, чтобы быстро определить, является ли дефект поверхности мелкой царапиной или критичным изъяном, из-за которого деталь окажется потенциально непригодной к использованию.
Стартап Джонсона GelSight предлагает более точную, но настолько же быструю альтернативу старому методу — портативное устройство для испытаний собственной разработки. Аппарат оснащен прозрачной гелевой подушкой, которая подобно кончикам человеческих пальцев, «считывает» поверхность предмета. С помощью технологии компьютерной обработки изображений система, как говорит Джонсон, «преобразует прикосновение в картинку» и позволяет создать трехмерную карту поверхности и измерить все ее неровности с точностью до микрометра.
Бизнес компании, расположенной в пригороде Бостона, постепенно набирает обороты. По словам Джонсона, применять инструмент GelSight начинают аэрокосмические компании, в том числе производитель авиационных двигателей Rolls-Royce.
42-летний Джонсон надеется, что сотрудничество с аэрокосмическими компаниями станет для его стартапа прорывом. Его бизнес — это результат исследований, которыми он занимался после защиты докторской диссертации в Массачусетском технологическом институте (MIT). За девять лет с момента основания стартапа устройства GelSight применялись для самых разнообразных задач. Например, исследователи Гарвардского университета с их помощью изучали рыбную чешую, а производители косметики измеряли, насколько хорошо их средства заполняют морщины.
Сейчас Rolls-Royce раздает портативные устройства GelSight сотрудникам своих сервисных центров для выявления дефектов в деталях двигателя. До недавнего времени, чтобы сделать точную оценку царапин и вмятин в труднодоступных местах, Rolls-Royce и другие компании применяли заимствованный у стоматологов метод, когда с зубов делается слепок путем их придавливания к вязкому композитному материалу, который потом затвердевает. Таким образом производители создавали своеобразный слепок дефекта и направляли его в лабораторию для замера и оценки. Ждать результатов иногда им приходилось целые сутки.
«Мы не слышали ни о каких других продуктах, сопоставимых по функционалу с GelSight. Взять это устройство и сделать точное измерение под силу даже ребенку», — рассказывает Алистер Дональдсон, который курирует в Rolls-Royce направление инновационного развития и помогал стартапу довести технологию до практического применения.
Стартап из лаборатории
Устройство создано на базе работ специалиста по компьютерному зрению и профессора MIT Эдварда Адельсона. Он начал изучать тактильные ощущения с научной точки зрения, когда стал отцом и наблюдал, как его дети познают мир с помощью прикосновений. Узнав от коллег, что искусственного тактильного датчика с такой же чувствительностью как у кожи человека, до сих пор никто не разработал, Адельсон решил сделать его сам.
Джонсон присоединился к лаборатории Адельсона в 2008 году после защиты докторской в Дартмутском колледже штата Нью-Гэмпшир и получения степени доктора философии в области информатики. «Основная задумка состояла в том, чтобы встроить в кожу камеру, через которую можно рассмотреть неровности на поверхности предметов», — вспоминает он.
Адельсон спроектировал особую гелевую подушку из упругого термопластичного эластомера и с одной стороны покрыл ее металлической краской. При надавливании окрашенной стороны на предмет подушка принимала его форму и передавала на камеру высококачественное изображение без искажений и вне зависимости от прозрачности и отражающих свойств объекта. Джонсон, в свою очередь, разработал аппаратное обеспечение и написал алгоритмы для составления точной карты поверхности на основе методов обработки изображения и технологий машинного обучения.
Он основал GelSight в том же году. Соучредителями стали нынешний технический директор Янош Рохали, в прошлом лектор MIT и основатель сервиса трехмерной визуализации в области стоматологии (впоследствии его купил торгово-промышленный холдинг 3M), а также Билл Йост, который первое время был генеральным директором GelSight. Джонсон возглавил компанию только в 2016 году. Сначала стартап выпустил несколько настольных устройств в единичном экземпляре для нескольких своих корпоративных клиентов, которые занимались научными исследованиями и разработками. Гелевые подушки на таком оборудовании были оптимизированы под узкоспециализированные задачи — например, определение наилучшего состава абразивных компонентов в зубной пасте. Вскоре Джонсон понял, что с таким подходом бизнес оказался в тупике: каждая компания хотела собственную модификацию системы, которую ни один другой клиент покупать не станет.
Более привлекательные возможности массового производства подсказала одна китайская фирма, выпускающая мобильные телефоны. В 2015 году она поручила GelSight разработать систему, которая будет проверять размеры деталей вроде металлических кнопок. Тогда-то Джонсона и осенило.
«Мы делали красивые трехмерные карты поверхности, но зачастую клиенту нужен был только один показатель, например, глубина выемки или угол скоса фаски», ― объясняет предприниматель. Компания начала искать другие отрасли промышленности, где всегда нужен один-единственный показатель. Поиски привели GelSight в сектор аэрокосмического проектирования, а если быть точнее ― к оценке царапин и вмятин на дорогих металлических деталях.
К тому моменту стартап уже четко усвоил опыт создания эффективной, но в то же время достаточно простой системы, которую может использовать простой рабочий. Поэтому на доходы от контракта с китайцами компания выпустила портативную версию устройства и в 2017 году начала ее продажи.
«Теперь мы работаем не с отдельными клиентами, а со всем рынком аэрокосмических технологий. Это позволяет нам развивать бизнес гораздо более быстрыми темпами», ― говорит Джонсон.
Большие планы
Получив новое финансирование, глава GelSight хочет удвоить текущий штат, состоящий сейчас из восьми сотрудников, и спроектировать более компактную версию устройства для узких пространств. В конечном счете он стремится уменьшить аппарат до размера человеческого пальца: «На производстве работники часто прощупывают пальцами различные поверхности и было бы идеально, если бы такие же манипуляции можно было проводить цифровым устройством похожего формата».
Компания также адаптирует технологию для создания роботизированных рук, которые могут оценивать твердость материалов и бережнее обращаться с хрупкими и мелкими предметами. Подобных технологий существует множество, однако все они ограничены применением в стационарных условиях. Таким образом, конкурентов у портативной системы GelSight совсем немного, разве что аризонская компания 4D Technologies, которая разрабатывает переносное лазерное устройство для аналогичных задач.
К тому, чем Джонсон занимается сегодня, он пришел довольно извилистым путем. В юности он увлекался игрой на саксофоне и гитаре, потом одновременно изучал музыку и математику в Университете Нью-Гэмпшира. Изначально он хотел стать музыкантом, но, обучаясь на магистра по классу электроакустической музыки в Дартмутском колледже, заинтересовался программированием. Еще одним незапланированным шагом стал уход из университетской среды ради основания собственного бизнеса. Тем не менее, Джонсон говорит, что работа в стартапе чем-то напоминает ему рок-группу: «У тебя есть небольшой коллектив людей, и вместе вы пытаетесь занять собственную нишу, но все обстоятельства против вас». Предприниматель радуется, что GelSight удалось отойти от межличностных склок, которые часто бывают в рок-группе. «Команда у нас просто замечательная», — говорит он.
Протез пальца
Потеря фаланги или целого пальца – частая травма. Поэтому протезы пальцев рук являются наиболее востребованными, как мужчинами, так и женщинами. В этом разделе каталога вы сможете выбрать и купить разные виды протезов:
Предлагаются изделия мужские и женские, в том числе, индивидуальное изготовление. Все они обладают хорошей эстетичностью, внешне и тактильно очень похожи на настоящие пальцы. Каждая предложенная модель есть во всех исполнениях (правая и левая рука, пальцы с большого по мизинец). Мы предлагаем косметические протезы – они выполняют только декоративные функции, замещая утраченные пальцы, но не обладают функциональностью, не могут сгибаться в суставе. Но даже без возможности работать пальцами такое протезирование – выход для тех, кто потерял часть конечности, так как эстетика всегда играет важную роль во взаимодействии с окружающими.
Материалы
Для изготовления косметических протезов сегодня используются два материала: силикон и пластизоль.
Силиконовые протезы выглядят более естественно, производители могут имитировать даже структуру кожи, точно передавать ее цвет. Тактильно искусственные пальцы отличаются от настоящих, но имеют приятную поверхность, упругую, мягкую.
Пластизоль более твердый и плотный, но тоже упругий, имеет приятную на ощупь поверхность. Из него изготавливают косметические протезы и оболочки для верхних, нижних конечностей, которые по своему виду не отличаются от настоящих.
Оба материала безопасны, не вызывают аллергии и раздражения. Они же используются для изготовления пальцев протезов ног.
Способы крепления протезов
В нашем магазине можно заказать протезы, фиксируемые разными способами:
Стоимость искусственных пальцев зависит от материала изготовления, размера, метода крепления, других факторов. Но цена протезов в любом случае невысокая, а отзывы о них хорошие.
Как ухаживать за изделиями
В первую очередь, они нуждаются в тщательном очищении. Для этого нужно использовать специальные средства по уходу, которые продаются в отдельном разделе нашего каталога. Такие средства эффективно удаляют любые загрязнения, что особенно актуально для силиконовых протезов.
Отдельного ухода требуют культи пациентов – их тоже нужно очищать, обеспечивать им защиту, увлажнение, питание. Для этих целей приобретается особая косметика.
Доставка и оплата
Мы обеспечиваем доставку товаров Почтой России или транспортными компаниями. При доставке почтой посылку можно оплатить при получении. Если отправка осуществляется транспортной компанией, необходима полная предоплата. Любые изделия пересылаются по всей стране, сроки доставки приемлемые, как и ее стоимость. Узнать, сколько стоят разные варианты доставки, можно в соответствующем разделе нашего сайта.