Биометрические технологии

Биометрические технологии построены по  принципу считывания уникальных характеристик человека. Биометрические данные могут быть как врожденными, так и приобретенными. К врожденным характеристикам относятся отпечатки пальцев, форма ладони, ДНК, рисунок сосудов глазного дна или артерий, расположенных на лице. Приобретенные характеристики - это голос человека, способный меняться с возрастом, а так же динамика движений при письме или походка

 

 

Схема работы систем считывания биометрических характеристик практически идентична для опознавания любой из используемых черт. Первым этапом является запись шаблона (образца) характеристики. Для лучшего «запоминания» и дальнейшего распознавания, система может сделать несколько шаблонов характеристики. Шаблон биометрического параметра является цифровым кодом, который система создает на основе анализа конкретной характеристики. Такой шаблон может быть привязан к персональному идентификационному коду человека или карте доступа. Вводя код или поднося карту к устройству, человек активизирует процедуру опознавания. Таким образом, схема работы системы опознавания биометрической характеристики включает следующие этапы:

         

  •         Запись характеристики
  •         Создание шаблона, на основе анализа биометрической характеристики
  •         Сопоставление вновь представленного образца с находящимся в памяти устройства шаблоном
  •         Решение о совпадении или несовпадении

 

Система распознавания биометрических характеристик содержит в памяти цифровой код каждого из шаблонов, созданных на основе биометрических данных человека. Методы идентификации подразделяются на две основные группы – это статические и динамические методы.

 

Статические методы идентификации

 

Считывание отпечатков пальцев наиболее известный метод аутентификации. Такой метод основан на опознавании рисунка паппилярных линий пальцев человека. После считывания рисунка при помощи специального сканера, полученная картинка преобразуется в цифровой код.

 

Создание свертки (цифрового кода) на основе считывания характеристик ладони человека – это еще один из методов идентификации. Устройство для считывания включает камеру и несколько светодиодов, которые по очереди подсвечивают ладонь, создавая различные проекции. На основе такой проекции создается трехмерный образ, преобразуемый в цифровой код, при помощи которого происходит распознавание личности.

 

Распознавание личности может происходить не только по форме ладони, но и по рисунку вен на ее лицевой стороне. Инфракрасная камера способна считать этот рисунок. На основе полученного изображения создается свертка.

Распознавание сетчатки глаза происходит на основе считывания рисунка сосудов глазного дна человека. Для сканирования этой биометрической черты человека необходима специальная камера. Глазное дно становится видным, когда человек смотрит на световую точку.

 

Идентификация по радужной оболочке глаза возможна при помощи специальных камер и программного обеспечения. Камера фотографирует глаз и выделяет рисунок радужной оболочки, на основе которого создает идентификационный код.

 

Технология распознавания человека по форме лица более сложна, чем описанные выше, но и позволяет значительно расширить область ее применения.  Устройство идентификации строит модель лица человека, выделяет контуры губ, глаз, носа и бровей, а кроме того вычисляет расстояние между ними. Лицо человека очень редко остается неподвижным, в связи с чем, система учитывает ряд вариантов изменения параметров созданной модели: наклон головы, изменения мимики или поворот лица. Помимо аутентификации для получения доступа, система может применяться при удаленном поиске людей.

 

Термограмма лица человека строится на основе инфракрасного снимка, позволяющего выявить расположение артерий под кожей. Термограмма позволяет выявить различия даже между близнецами, на что не способна система распознавания по форме лица.

Идентификация человека по ДНК, бесспорно, является наиболее достоверной. Однако проведение анализа занимает много времени. Существует еще множество биометрических характеристик, которые могут учитываться для идентификации: распознавание подногтевого слоя кожи, объема пальцев, формы уха или запаха тела человека.

 

Динамические методы идентификации

 

Если статические методы биометрической идентификации учитывают параметры тела человека, то динамические направлены на распознавание его подсознательных движений во время выполнения какого-либо действия.

 

Почерк человека является одним из параметров для динамической идентификации. Чаще всего для этого используется роспись или написание кодового слова. Построение шаблона для дальнейшего распознавания может строиться различными способами. Может приниматься в расчет сама роспись человека – то есть сверяться две картинки. Другой вариант может включать такие характеристики как степень нажима и время воспроизведения росписи.

 

Метод распознавания клавиатурного почерка человека базируется на динамике набора необходимых символов. Двухфакторная аутентификация помимо биометрической характеристики включает использования личного пароля человека. Таким образом, система распознавания учитывает как правильность вводимого кода, так и динамику его набора.

 

Одной из первых используемых технологий биометрической идентификации является распознавание по голосу. Сегодня эта технология совершенствуется и в скором будущем может получить второе дыхание. Другие методы динамической идентификации могут учитывать такие параметры как движение губ человека при произнесении какого-либо слова или динамику поворота ключа в замке.

 

Технологии биометрической идентификации применяются для контроля и обеспечения безопасного доступа к информации или в помещения.