Sistema ng pagkakakilanlan ng fingerprint. Ang fingerprint ay isang paraan upang makilala ang isang tao sa pamamagitan ng fingerprints.

Ano ang layunin ng teknolohiyang ito?

Ang pagkilala sa fingerprint ay isang napaka- adaptive na paraan ng pagkakakilanlan at angkop para sa iba't ibang mga application, kabilang ang para sa mga bagay kung saan tradisyonal na ginagamit ang mga key, access card at password. Ginagamit na ang teknolohiyang ito sa mga kagamitan sa pagkontrol sa pasilyo, mga tool dispenser, mga bodega, mga serbisyo sa network at marami pang ibang pasilidad. Kahit na ang bagong Apple iPhone 5s ay nilagyan ng fingerprint scanner. Ginagamit na ang teknolohiya sa pagtukoy ng fingerprint sa lahat ng dako.

Ano ang mga pakinabang ng teknolohiya sa pagkilala sa fingerprint?

Ang fingerprint ay isang natatanging identifier para sa isang indibidwal. Kung ihahambing natin ang isang fingerprint at isang susi, maaari nating sabihin na ang bawat tao ay may sampung susi, dahil ang lahat ng mga fingerprint ay naiiba sa bawat isa. Kahit na pinutol mo ang iyong daliri o ang iyong buong kamay ay nasa cast, mayroon ka pa ring sapat na mga daliri para sa mga layunin ng pagkakakilanlan. Ang pagkakakilanlan gamit ang isang fingerprint ay isang napaka-maaasahang paraan, dahil ang mga fingerprint ay natatangi para sa lahat ng tao. Maging ang identical twins ay may magkaibang fingerprints.

Kung ikukumpara sa iba pang paraan ng pagkilala, kapag ginamit ang isang susi, access card, digital code o password, ang biometric fingerprint identification method ay nagbibigay ng mataas na antas ng proteksyon. Ang fingerprint ay hindi maaaring mawala, makalimutan o manakaw. Napakapraktikal din ng pamamaraang ito, dahil hindi mo kailangang magdala ng anuman - wala sa iyong mga bulsa, hindi mo na kailangang halukayin ang iyong bag, at maaari mong itapon ang key fob. Bilang karagdagan, pinapayagan ka nitong makabuluhang bawasan ang mga gastos na nauugnay sa organisasyon ng kontrol sa pag-access. Ang mga access control system sa malalaking organisasyon, gaya ng mga pabrika, opisina o fitness center, ay hindi na nangangailangan ng mga access card o key na kailangang ipamahagi, kolektahin o tanggalin sa registry kung sakaling mawala. Kaya, maaari mong irehistro ang mga fingerprint ng mga bisita at bigyan sila ng access sa loob lamang ng isang araw.

Paano magsisilbing paraan ng pagkakakilanlan ang mga fingerprint?

Sa pagkilala, ang fingerprint ay inihambing sa dating nakarehistrong data. Ang data ay maaaring maimbak sa database ng sistema ng pagkakakilanlan, sa chip ng pasaporte o sa memorya ng access card. Ang pag-andar ng pagkakakilanlan ay maaaring gawin ng isang fingerprint reader na naka-install sa pasukan, isang sensor na nakakonekta sa isang computer, o isang built-in na scanner ng smartphone.

Mayroong dalawang paraan ng pagkakakilanlan: ang isang makikilalang fingerprint ay inihahambing sa iba't ibang larawan ng fingerprint na nakaimbak sa system, o sa isang nakarehistrong fingerprint ng isang partikular na tao. Ang isang halimbawa ng unang opsyon ay isang enterprise access control at management system, kung saan ang fingerprint ay itinutugma sa mga rehistradong larawan upang kumpirmahin ang karapatan sa pag-access ng isang makikilalang tao. Ang isang halimbawa ng pangalawang opsyon ay isang radiotherapy system, kung saan ang layunin ng pagsusuri ay upang matiyak na ang plano ng paggamot ay para sa partikular na pasyenteng ito na dumating sa session.

Paano natukoy ang fingerprint?

Ang pagkakakilanlan ng fingerprint ay batay sa pagkilala ng pattern kapag ang mga papillary pattern ay inihambing sa nakarehistrong data. Ang proseso ng pagkakakilanlan ay isinasagawa sa tatlong yugto.

1. Nabuo ang isang larawan ng fingerprint. Maaaring isagawa ang pagkuha ng larawan gamit ang built-in na reader camera, o sa pamamagitan ng pagrehistro ng potensyal na pagkakaiba ng electric field sa pagitan ng mga tubercle at cavity ng papillary pattern. Posibleng gumamit ng mga kumbinasyon ng mga pamamaraan. Ang resulta ay isang black-and-white na digital na litrato ng mga pattern ng fingerprint.

2. Ang imahe ng fingerprint ay na-convert sa isang mathematical na modelo kung saan ang mga natatanging tampok tulad ng mga arc, whorls, loops at mga distansya sa pagitan ng mga ito ay naka-imbak bilang digital code.

3. Ang natukoy na digital na modelo ay inihambing sa mga template sa database at isang tugma ay hinanap.

Ano ang mangyayari pagkatapos ng pagkakakilanlan?

Sa karamihan ng mga kaso, ang fingerprint identification system ay bahagi ng ibang control system, gaya ng locking system. Bilang resulta ng pagkakakilanlan, ang pagkakakilanlan ng tao ay itinatag, pagkatapos kung saan ang system ay maaaring magsagawa ng mga kinakailangang aksyon, halimbawa, buksan ang lock, payagan ang user na ma-access ang programa, o payagan ang computer na mag-boot.

Ano ang nakakaapekto sa pagiging epektibo ng pagkakakilanlan ng fingerprint?

Ang katad ay isang malleable at flexible na materyal, at ang mga katangiang ito ay nagpapahirap sa pagkilala. Halimbawa, ang pagkatuyo at temperatura ng balat, pati na rin ang puwersa ng pagpindot ng daliri, ay nakakaapekto sa kalidad ng larawan ng pag-print. Kung ang daliri ay pinindot nang husto, ang pattern ng pag-print ay nagbabago at ang pagkilala sa mga linya ng papillary ay nagiging mas mahirap. Ang pagkatuyo at temperatura sa ibabaw ay nakakaapekto sa pagkalastiko ng balat, na siya namang tumutukoy sa kalidad ng larawan. Sa mga nakalipas na taon, ang mga teknolohiya sa pagkilala sa fingerprint at pagkilala ng imahe ay gumawa ng mahusay na mga hakbang pasulong, kaya kahit na sa karamihan ng mga problemang kaso, ang pagkilala ay isinasagawa nang may mataas na antas ng pagiging maaasahan.

Ang katumpakan ng pagpaparehistro ng data ng fingerprint ay may malaking epekto sa kalidad ng kasunod na pagkakakilanlan. Samakatuwid, ang pagpaparehistro ay dapat gawin nang maingat, at sa kaso ng anumang mga paghihirap, inirerekumenda na ulitin ito.

Malaki ang pagkakaiba ng mga scanner sa kung paano nakakaapekto ang mga contaminant sa katumpakan ng pag-scan. Sa mga pasilidad kung saan hindi posible na regular na linisin ang mga biometric na mambabasa, ito ay nagkakahalaga ng pagbibigay ng kagustuhan sa teknolohiya na hindi natatakot sa alikabok at dumi.

Maaari bang manakaw ng fingerprint?

Alinsunod sa mga pamantayan sa seguridad ng impormasyon, ang mga database ng modernong komersyal na mga sistema ng pagkilala sa fingerprint ay hindi nag-iimbak ng isang fingerprint na imahe, ngunit ang digital na modelo nito, na naglalaman lamang ng ilang porsyento ng kabuuang impormasyon ng fingerprint. Samakatuwid, batay sa naka-imbak na digital na modelo, imposibleng muling buuin ang imahe ng fingerprint. Ang mga pagbubukod ay mga sistema ng kontrol ng pamahalaan, gaya ng police fingerprint registry o mga pasaporte, na nagpapakita ng fingerprint bilang isang imahe.

Gaano kabilis at ligtas ang pagkakakilanlan ng fingerprint?

Sa kasalukuyan, napakabilis ng pagkilala sa fingerprint. Ang teknolohiya ay napabuti nang husto na ang oras ng pagkakakilanlan ay nasusukat sa mga fraction ng isang segundo. Partikular na epektibo ang mga elektronikong mambabasa, na nakakagulat na mabilis na natukoy ang mga fingerprint.

Ang pagiging maaasahan ng teknolohiya ay nasa isang mataas na antas - halos anumang fingerprint ay maaaring makilala. Gayunpaman, sa kabila ng katotohanan na ang antas ng pagiging maaasahan ay halos umabot sa 100%, sa mga darating na taon ay hindi inaasahan na posible na ganap na makilala ang anumang fingerprint. Halimbawa, sa ilang partikular na industriya, tulad ng kung saan ang balat sa mga dulo ng daliri ay naaagnas o paulit-ulit na nakalantad sa mga nakakapinsalang kemikal, ang antas ng pinsala ay maaaring pigilan ang sapat na mga tuldok na mabasa para sa pagkakakilanlan. Pagkatapos ng isang beses na pinsala, ibinabalik ang fingerprint, upang ang mga solong pinsala o isang maliit na bilang ng mga ito ay hindi makakaapekto sa katumpakan ng pagkakakilanlan.

Ang teknolohiya ba ng pagkakakilanlan ng fingerprint ay angkop para sa aking negosyo?

Ang mga gumagamit ng mga fingerprint identification system ay karaniwang hindi na gustong bumalik sa mga tradisyonal na control system. Ang pangunahing mga kadahilanan para sa kasiyahan ng gumagamit ay kadalian at kadalian ng paggamit. Samakatuwid, lubos naming inirerekomenda ang paggamit ng teknolohiya sa pagkilala sa fingerprint. Pinapayagan ng mga produkto ng Deltabit na magamit ang mga fingerprint para buksan ang mga pinto. Ang Deltabit Gatekeeper Lite system ay isang produkto na maaaring palitan ng fingerprint ang iyong home key. Ang Deltabit Gatekeeper Pro ay isang biometric identification-based na access control at management system para sa mga negosyo. Ang parehong mga produkto ay nakatanggap ng pinaka positibong rating ng consumer.


"Mga artikulong pang-agham at teknikal"- compilation siyentipiko at teknikal na mga artikulo elektroniko mga tema: novelties mga elektronikong bahagi, mga siyentipikong pag-unlad sa larangan ng radio engineering at electronics, mga artikulo sa mga kwento pag-unlad ng radio engineering at electronics, bago teknolohiya at mga paraan ng pagtatayo at pag-unlad elektroniko mga device, promising teknolohiya hinaharap, mga aspeto at dynamics ng pag-unlad ng lahat ng mga lugar ng radio engineering at electronics, exhibition review elektroniko mga paksa.

Ang pagnanais na protektahan ang sariling buhay, tahanan, ari-arian at pananalapi mula sa panghihimasok ay katangian ng bawat tao. Ngunit ang mga karaniwang paraan ng pagpapatunay ng pagkakakilanlan - ang pagpapakita ng pasaporte o isang sulat-kamay na lagda - ay hindi sapat na maaasahan, dahil ang mga dokumento ay maaaring mawala, manakaw o mapeke gamit ang mga modernong teknolohiya, at ang mga pirma ay maaaring mapeke. Ginagawa tayo ng buhay na maghanap ng bago, mas maaasahang mga pamamaraan.

Panimula

Sa liwanag ng mga kamakailang kaganapan na nagaganap sa mundo, lalo na kaugnay ng lumalagong aktibidad ng internasyonal na terorismo, higit na binibigyang pansin ang mga isyu sa seguridad. Ang isa sa pinakamahalagang seksyon ng seguridad ay ang pagkakakilanlan ng isang indibidwal. Ang gawain ng pagkilala sa isang tao ay nagiging kritikal kahit na sa maraming pang-araw-araw na sitwasyon. Parami nang parami, nahaharap tayo sa mga kaso ng panloloko ng mga taong nagpapanggap bilang iba kapag sinusubukang pumasok sa mga silid ng hotel, pagkakaroon ng access sa isang computer network o paggawa ng online na pagbili.

Biometric na pagkakakilanlan

Ang isa sa mga posibleng paraan ng pagkakakilanlan ay ang biometric authentication ng paksa, batay sa pagsukat ng natatangi at permanenteng personal na mga parameter. Ang mga pangunahing katangian ng isang tao ay maaaring nahahati sa dalawang grupo - pag-uugali at pisyolohikal. Kasama sa mga katangian ng pag-uugali, halimbawa, ang paraan ng pagsasalita, ang istilo ng pagtatrabaho sa keyboard ng computer o sulat-kamay, at ang pangkat ng mga natatanging parameter ng physiological ay kinabibilangan ng mga fingerprint, geometry ng palad, iris o retina, hitsura ng mukha. Ang mga praktikal na pamamaraan ng biometrics ay higit na umaasa sa mga katangiang pisyolohikal, dahil ang mga pang-asal ay napapailalim pa rin sa mga pagbabago depende sa estado ng tao. Halimbawa, maaaring baguhin ng sipon hindi lamang ang timbre ng boses, kundi pati na rin ang paraan ng pagsasalita: kahit na ang mga taong madaldal ay umiiwas sa mga hindi kinakailangang pag-uusap.

Kasabay nito, maraming bahagi ng katawan ng tao ang medyo natatangi at maaaring gamitin para sa pagkakakilanlan. Kaya, kapag naghahanap ng kaibigan sa maraming tao, gumagamit kami ng ilang pangkalahatang algorithm ng pagkilala sa mukha na ipinatupad ng aming talino. Ang isang mas tiyak na pinasimple na algorithm ay lubos na magagawa sa tulong ng isang computer. Ang mukha ng isang tao ay nakunan ng camera at ang ilang partikular na hugis ng mukha ay itinutugma sa impormasyong hawak sa isang database.

Ang mata ng tao ay isang koleksyon din ng maraming natatanging data. Sa pamamagitan ng pagtutok sa camera nang naaayon, ang mata ay maaaring "iguguhit" para sa paghahambing sa imahe ng sample ng iris. At posible, gamit ang isang nag-iilaw na scanner, upang ihambing ang liwanag na makikita mula sa fundus na may "cast" ng retina. Ang kamay ay hindi gaanong kakaiba. Ang mga biometric na katangian ay ang geometry at topology ng ibabaw nito. Ang mga fingerprint ay gumaganap ng isang espesyal na papel.

Ang mga fingerprint ay legal na tinanggap para sa personal na pagkakakilanlan mahigit isang siglo na ang nakalipas, at ang fingerprint identification ay aktibong ginagamit sa kriminolohiya mula noong twenties ng huling siglo. Ang mga ito ay natatangi sa bawat indibidwal, hindi mababago, at ginagamit kung saan ang mga pagkakamali sa pagkakakilanlan ay hindi katanggap-tanggap, tulad ng sa batas ng kriminal o kapag nag-aayos ng access na may pinakamataas na antas ng proteksyon.

Sa kasaysayan, ang mga optical sensor system ay ginamit para sa fingerprinting, ngunit sa loob ng mahabang panahon ay nanatili silang napakamahal, malaki at hindi sapat na maaasahan. Noong huling bahagi ng dekada 1990, ang pagdating ng mga murang, iba't ibang prinsipyo na mga device sa pangongolekta ng data ng fingerprint ay humantong sa pag-unlad ng mga teknolohiya sa pagtukoy ng fingerprint mula sa limitadong paggamit hanggang sa malawakang paggamit sa ilang bagong lugar.

Mga teknolohiya sa pag-scan ng fingerprint

Tulad ng nabanggit na, ang pinakalumang teknolohiya ay optical. Ang pag-scan ng fingerprint gamit ang mga mini-camera sa isang CCD o CMOS chip ay makabuluhang nabawasan ang halaga ng mga sistema ng pagkakakilanlan. Ngunit ang ganitong paraan ng pag-imprenta ay nahaharap sa ilang mahirap na problema: ang nagreresultang imahe ay nakasalalay sa nakapaligid na liwanag, ang pagbaluktot ay posible sa mga gilid ng imahe, ang sensor ay maaaring "malinlang" nang medyo madali (ang ilang mga murang sensor ay maaaring "malinlang" sa isang naka-print kopya na ginawa sa isang regular na copier). May mga problema sa laki ng scanner. Hindi maaaring mas maliit ang sensor kaysa sa focal length ng camera. Kabilang sa mga pangunahing bentahe ng mga optical system, maaari nating muling banggitin ang relatibong mababang presyo at praktikal na kawalan ng karamdaman sa mga epekto ng electrostatic discharge.

Ganap na bago ang teknolohiya ng paggamit ng electromagnetic field. Ang sensor ay naglalabas ng mahinang electromagnetic signal na sumusunod sa mga tagaytay at labangan ng fingerprint at isinasaalang-alang ang mga pagbabago sa signal na ito upang mabuo ang larawan ng fingerprint. Ang prinsipyo ng pag-scan na ito ay nagpapahintulot sa iyo na tingnan ang pattern ng balat sa ilalim ng layer ng mga patay na selula, na humahantong sa magagandang resulta sa pagkilala ng maputla o kupas na mga kopya. Nananatili ang problema ng kakulangan ng isang katanggap-tanggap na relasyon sa pagitan ng laki ng sensor at ang resolusyon nito.

Ang isa pang maaasahang teknolohiya na dapat banggitin ay ang ultrasonic. Sinusukat ng 3D ultrasound scanner ang sirang ibabaw ng daliri gamit ang isang uri ng radar. Ang paraan ng pag-scan na ito ay maaaring maging kapaki-pakinabang lalo na, halimbawa, sa pangangalagang pangkalusugan. Hindi ito nangangailangan ng anumang mga sensor reader na hawakan ng sterile na mga kamay, at ang print ay madaling basahin kahit na sa pamamagitan ng goma o plastic na guwantes ng siruhano. Ang pangunahing kawalan ng teknolohiya ng ultrasound ay ang mataas na gastos at mahabang oras ng pag-scan.

Mayroong iba pang mga pamamaraan, maaaring ginamit sa nakaraan, o binuo lamang, ngunit ang dami ng artikulo sa journal ay hindi nagpapahintulot sa amin na isaalang-alang ang mga ito nang mas detalyado. Pag-isipan natin ang isa sa mga pinaka-maaasahan na pamamaraan.

Capacitive fingerprint scanning

Ang mga capacitive fingerprint scanner ay ginawa sa isang silicon wafer na naglalaman ng isang lugar ng microcapacitors. Ang mga ito ay nakaayos nang pantay-pantay sa isang parisukat o hugis-parihaba na matrix. Ang mga rectangular sensor ay itinuturing na mas angkop dahil mas malapit silang tumugma sa hugis ng print. Bilang karagdagan, ang lugar kung saan binabasa ang larawan ng fingerprint ay lumalawak, samakatuwid, ang dami ng natanggap na impormasyon ay tumataas. Kabilang sa mga sensor na magagamit sa merkado ngayon, ang mga sensor ng TouchChip ng STMicroelectronics ay may pinakamalaking lugar ng pagbabasa. Ang larangan ng chip ay may sukat na 256 x 360 capacitors, iyon ay, ang halaga ng impormasyon tungkol sa imprint ay lumampas sa 92 Kb. Ang isang kapasitor ay sumasakop sa isang parisukat na lugar na 50 x 50 µm. Mula sa mga capacitor na ito, nabuo ang isang sensor na kumukuha ng imahe ng isang print na may resolusyon na humigit-kumulang 500 dpi.

Karaniwan, ang buong rehiyon ng silikon ay protektado ng isang patong na espesyal na binuo at patent ng tagagawa ng sensor. Ito ay isang napakatigas at lumalaban na layer na maaaring maprotektahan ang mga circuit ng silikon, ngunit napakanipis na nagbibigay-daan sa daliri na mapalapit sa kanila hangga't maaari. Pinatutunayan ng ilang vendor ang kalidad ng coating sa pamamagitan ng pag-publish ng mga resulta ng pagsubok na nagsasaad na ang protective layer ay nakatiis ng mahigit isang milyong contact.

Bago magpatuloy sa isang detalyadong paglalarawan ng capacitive technology, alamin natin kung anong mga pakinabang at disadvantages ang sinusunod mula sa katotohanan na ang daliri ay malapit sa IC die.

Ang kawalan ay maaaring ang posibilidad ng pinsala sa sensor sa pamamagitan ng electrostatic discharge. Sa maginoo na microcircuits, ang panganib na ito ay inalis ng casing, ngunit ang fingerprint sensor ay maaari lamang masakop ng isang napakanipis na patong. Upang ilihis ang paglabas, ang mga karagdagang hakbang ay inilalapat, tulad ng saligan. Sa mga modernong sensor, ang teknolohiyang ito ay napaka-advance na ang mga fingerprint scanner ay nakatiis sa mga discharge na lampas sa 15 kV (isang discharge ng ganitong magnitude, halimbawa, mula sa nakoryenteng damit, ay napaka-malamang hindi).

Ngunit ang halos direktang pakikipag-ugnay sa kristal ay nagbibigay ng ilang mga pakinabang. Halimbawa, nagiging mas madaling makilala ang isang totoong live na fingerprint mula sa peke o patay na. Mayroong isang malaking bilang ng mga katangian ng isang buhay na fingerprint na maaaring masukat (hal. temperatura, presyon ng dugo, pulso). Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga sukat na ito at pagsasagawa ng mga ito, maaari kang makakuha ng fingerprint scanner na mas lumalaban sa panloloko. Ang paggamit ng naaangkop na software ay higit na nagpapahusay sa kakayahan ng scanner na labanan ang mga pagtatangka sa panggagaya.

Mayroong dalawang pangunahing uri ng capacitive scanning - passive at active. Parehong batay sa singil at paglabas ng mga capacitor depende sa distansya mula sa balat ng daliri sa bawat indibidwal na punto sa field at pagbabasa ng kaukulang halaga. Ito ay posible dahil ang mga sukat ng mga tagaytay at mga depresyon sa balat ay medyo malaki. Ang average na lapad ng tagaytay ay humigit-kumulang 450 µm. Ang medyo maliit na sukat ng mga module ng capacitor (50 x 50 µm) ay ginagawang posible na mapansin at ayusin ang mga pagkakaiba sa kapasidad kahit na sa malapit na mga punto sa balat.

Passive na prinsipyo ng pag-scan

Sa mga passive silicon scanner, ang bawat cell ay may isa lamang sa mga capacitor plate. Ang isa pang plato ay bumubuo sa ibabaw ng daliri. Ang pag-scan ay binubuo ng dalawang yugto. Sa unang yugto, kapag ang isang daliri ay humipo sa ibabaw ng chip, ang mga sensor plate ay sinisingil (karaniwan ay isang buong hilera sa isang pagkakataon) at ang mga halaga ng boltahe sa bawat isa sa kanila ay naka-imbak sa tinatawag na sample- at-hold na mga circuit. Sa ikalawang hakbang, kapag ang daliri ay tinanggal, ang mga hilera ng mga sensor plate ay pinalabas at isa pang hanay ng mga sample-and-hold na circuit ang nag-iimbak ng natitirang boltahe sa mga plato. Ang pagkakaiba sa pagitan ng pagsingil at natitirang mga boltahe ng plato ay proporsyonal sa kapasidad ng sensor cell. Sunud-sunod, row by row, na-scan at na-digitize na mga cell ay lumilikha ng larawan ng fingerprint. Ang ganitong paraan ng pag-access sa mga wafer ay nagpapaliit sa pangangailangan para sa sample-and-hold na mga circuit sa dalawa para sa bawat hilera.

Ang nasabing scanner ay nagbibigay-daan sa pag-iiba-iba sa loob ng ilang partikular na limitasyon ang mga halaga ng mga potensyal na singilin at pagdiskarga, pati na rin ang oras ng pagkaantala sa pagitan ng mga yugto ng pag-scan, upang magbigay ng posibilidad na magbasa ng fingerprint sa iba't ibang estado (basa, tuyo). Ngunit kahit na may ganoong regulasyon, ang kontrol ng imahe ay hindi maaaring kumpleto tulad ng sa aktibong teknolohiya, kung saan ang parehong mga capacitor plate ay kinokontrol.

Prinsipyo ng aktibong pag-scan

Ang sensor cell ay naglalaman ng parehong mga capacitor plate na konektado sa isang aktibong capacitive backfeed circuit sa pamamagitan ng isang inverter (inverting amplifier) ​​​​na nagsisilbing charge accumulator: ang isang plate ay konektado sa input ng inverter at ang isa sa output (tingnan ang Fig. 1). Ang function ng storage device ay upang i-convert ang reverse power capacitance sa isang output voltage na maaaring i-digitize.

kanin. 1. Aktibong capacitive scan

Ang isang aktibong sensor, tulad ng isang passive, ay gumagana sa dalawang yugto. Sa unang yugto, isinasara ng key na "I-reset" ang input at output ng inverter, na nire-reset ang circuit sa paunang estado nito. Sa ikalawang yugto, ang isang naka-calibrate na singil ay inilalapat sa capacitor plate na konektado sa input ng accumulator, na lumilikha ng isang electromagnetic field sa pagitan ng mga plate. Ang balat ng daliri ay nakikipag-ugnayan sa field, binabago ang aktibong kapasidad. Depende sa pagkakaroon ng isang tagaytay o labangan ng imprint, ang kapasidad ng kapasitor ay bumababa o tumataas nang naaayon. Ang halaga ng nagresultang kapasidad na ito ay na-digitize.

Dahil ang bawat isa sa mga cell ng sensor ay may sariling charge accumulator, ang mga pixel ng "larawan" ay tinutugunan ng random na pag-access. Binibigyang-daan ka nitong gumamit ng mga karagdagang feature sa pagpoproseso ng larawan ng fingerprint (halimbawa, tinitingnan lamang ang napiling lugar o pag-preview - nang mas mabilis, ngunit may mas mababang resolution).

Ang aktibong teknolohiya sa pag-scan ay nagbibigay ng mas mataas na pagtutol sa mga panlabas na impluwensya, may mas mataas na ratio ng signal-to-noise, at samakatuwid ang mga sensor ay nakakakita ng mas malawak na hanay ng mga parameter ng fingerprint, anuman ang kondisyon ng daliri.

Imaging at fingerprint recognition

Ang imahe ng isang fingerprint ay karaniwang naka-imbak sa binary code, kung saan ang bawat pixel ng pattern ay inilalarawan ng 8 bits, iyon ay, 256 shades ng gray. Sa mga advanced na sistema ng pag-scan, ang digital na imahe ng print ay pinoproseso gamit ang isang espesyal na algorithm ng pagpapahusay ng imahe. Ang algorithm na ito ay nagbibigay ng feedback sa sensor upang ayusin ang mga parameter ng pag-scan. Kapag nakuha ng sensor ang huling larawan, inaayos ng algorithm ang contrast at sharpness ng print image para sa pinakamahusay na kalidad.

Kaya, pagkatapos ng digitization, mayroong isang malinaw na pinalaki na "larawan" ng fingerprint. Ang ganitong imahe ay hindi masyadong angkop para sa pagtutugma ng mga fingerprint, dahil ito ay tumatagal ng masyadong maraming memorya (mga 90 Kb) at ang pagproseso nito sa panahon ng paghahambing ay mangangailangan ng mas mataas na kapangyarihan sa pag-compute. Samakatuwid, mula sa impormasyong ito, kinakailangan na pumili ng mga impormasyon lamang na kinakailangan para sa pagtutugma ng mga fingerprint. Ang resulta ng naturang operasyon ay tinatawag na fingerprint template at may sukat na 250...1200 bytes, depende sa paraan ng pagkakakilanlan.

Ang mga paraan ng pagkilala sa fingerprint ay batay sa paghahambing sa mga sample o sa paggamit ng mga detalye ng katangian. Ang ilang mga sistema ay matagumpay na pinagsama ang parehong mga pamamaraan. Kapag nagpapakilala sa pamamagitan ng sample, ang mga napiling bahagi ng larawan ng fingerprint ay iniimbak sa database. Pinipili ng algorithm ng pagkilala ang parehong mga lugar ng bagong ipinasok na fingerprint at inihahambing ito sa magagamit na data para sa pagpapatunay. Laki ng template - mga 1 Kb.

Kapag tinutukoy sa pamamagitan ng mga detalye, tanging mga partikular na lugar kung saan matatagpuan ang isang feature (detalye) ang kinukuha mula sa larawan. Kadalasan ito ay alinman sa dulo ng tagaytay o ang bifurcation nito (tingnan ang Fig. 2). Ang nilalaman ng template sa kasong ito ay mga kamag-anak na coordinate at impormasyon tungkol sa oryentasyon ng bahagi. Hinahanap at inihahambing ng algorithm ng pagkilala ang mga kaukulang detalye. Ang pag-ikot ng fingerprint o ang parallel na paglipat nito (shift) ay hindi nakakaapekto sa paggana ng system, dahil gumagana ang algorithm sa mga kaugnay na halaga. Ang laki ng template sa kasong ito ay binabawasan sa humigit-kumulang 300 bytes. Ang pagpoproseso ng kaunting data ay posible kahit sa mga system na may mababang bilis ng processor at limitadong memorya.

Mga algorithm ng pagkilala at ang kanilang markup

Mayroong isang medyo malaking bilang ng mga algorithm sa merkado na tumutukoy sa imahe sa pamamagitan ng mga detalye. Ito ay kinakailangan upang malaman kung ano ang mga pamantayan para sa kanilang kalidad.

Kung ipinapahayag namin ang mga sulat ng dalawang pinaghahambing na mga pattern ng fingerprint bilang isang porsyento, kung gayon ang isang perpektong tugma (dalawang pattern ng isang daliri) ay maaaring italaga ng isang halaga ng 100%, at isang ganap na mismatch (dalawang pattern ng magkaibang mga daliri) ay dapat na ipahiwatig ng zero (0%). Sa kasamaang palad, hindi lahat ng mga tugma ay perpekto, at ang mga hindi pagkakatugma ay ganap. Karaniwan, ang antas ng pagkakataon ay hindi nahuhulog sa mga matinding punto ng sukat. May problema sa hindi eksakto at hindi kumpletong mga tugma. Pinakamahirap ihambing ang mga katulad na pattern, dahil ang mga halaga ng mga pangkat ng mga tinantyang halaga para sa mga tugma at hindi pagkakatugma ay nagsasapawan, nagsasapawan sa bawat isa sa gitna ng sukat. Ito ay isang kritikal na lugar, dahil sa ganitong kaso imposibleng magpasya nang eksakto kung ang mga pattern ay tumugma o hindi. Ang paraan ng paglabas sa ganitong sitwasyong "schizophrenic" ay ang pagtatatag ng tinatawag na "threshold", na natatanging tumutukoy sa halaga ng pagtatasa na naghihiwalay sa pattern na tugma mula sa mismatch. Ginagawa nitong mas madali ang paggawa ng desisyon, ngunit, sa kabilang banda, ay maaaring humantong sa mga error sa system, dahil ang parehong mga grupo ng mga tinantyang halaga ay maaaring mas mababa sa itinatag na limitasyon.

kanin. 2. Mga detalye ng imprint

Ang ganitong mga error ay tinatawag na maling pagkilala at maling pagkilala, ayon sa pagkakabanggit. Ang antas ng naturang mga error ay tiyak sa bawat algorithm ng pagkilala at karaniwang isinasaalang-alang bilang FMR (False Match Rate) - ang posibilidad ng maling pagkilala at FNMR (False Non-Match Rate) - ang posibilidad ng maling maling pagkilala. Sa mga sistema ng seguridad, ang mga ito ay karaniwang tinatawag ding FAR (False Accept Rate) - ang posibilidad ng isang maling pagpasok at FRR (False Reject Rate) - ang posibilidad ng isang maling pagtanggi. Ang FMR at FNMR ay magkasalungat: kapag bumaba ang isang halaga, tumataas ang isa (na katumbas ng paglipat ng "threshold" pataas at pababa sa sukat ng pagsunod). Maaaring masuri ang kalidad ng mga algorithm ng pagkilala sa pamamagitan ng paghahambing ng halaga ng FMR sa isang nakapirming FNMR o kabaliktaran. Minsan ang mga karagdagang parameter ay ibinibigay para sa pagsusuri, halimbawa, ang antas ng equiprobable na error - ang punto sa sukat ng pagsunod kung saan ang mga halaga ng FMR at FNMR ay pantay.

Talahanayan 1. Mga sensor at ang kanilang mga pagtutukoy
Mga katangian Mga sensor
TCS1AD TCS2AF
Aktibong zone ng sensor, mm 18.0x12.8 10.4 x 14.4
Kabuuang lugar, mga pixel 256 x 360 208 x 288
Lugar ng pixel, µm 50
Resolusyon, dpi 508
Dalas ng pagkuha ng impormasyon, frame/s 15 20
Pinakamataas na static na potensyal, kV ±8 ±15
Kasalukuyang pagkonsumo Nominal, mA 20
Stand-by, mA 7
Matulog ka na, mA 1
Mga sukat ng kaso Puno, mm 27 x 27 x 4.5 27 x 20.4 x 3.5
Compact, mm 27x18.4x4.5
Konektor Flexible na cable 20-pin flexible connector/flexible cable
I/O interface 8-bit na interface ng RAM
Mga katangian ng kapaligiran Temperatura sa pagtatrabaho, ° С 0...40
Temperatura ng imbakan, °C -4...85
Halumigmig 5...95%RH @ 30°C

Ang mga halaga ng mga katangian sa itaas ay lubos na nakadepende sa database ng fingerprint na ginamit kapag sinusubukan ang algorithm ng pagkilala upang masuri ang kalidad nito. Makakakuha ka ng napakagandang resulta kahit na may mahinang algorithm kung ang mga de-kalidad na print lang ang pipiliin para sa pagsubok. Naturally, kahit na ang isang matagumpay na algorithm ay maaaring magbigay ng hindi magandang resulta sa isang database na naglalaman lamang ng mababang kalidad na mga fingerprint. Samakatuwid, ang isang paghahambing ng mga algorithm ng pagkilala ay maaaring isagawa lamang sa kondisyon na ang parehong base ay ginagamit para sa kanilang pagsubok. Ang pagsubok sa isang algorithm, pagtukoy ng mga control point nito - threshold, FMR, FNMR, atbp. - ay tinatawag na markup. Upang makakuha ng kapaki-pakinabang at makatotohanang mga resulta ng pagmamarka, kinakailangang gamitin ang pinakamalaking posibleng database ng mga fingerprint (kahit libu-libong tao), na kokolektahin sa iba't ibang rehiyon ng mundo mula sa mga kinatawan ng iba't ibang lahi, edad at trabaho sa iba't ibang mga kondisyon ( halumigmig, temperatura, atbp.). .).

Ang hinaharap ay isang nagkakaisang modyul

Ang teknolohiya sa pagkilala ng fingerprint ay may maraming mga pakinabang, na nagpapaliwanag ng pagtaas ng saklaw ng aplikasyon nito. Mayroon na ngayong mga laptop, PDA, door lock, vending machine at iba't ibang computer peripheral na may built-in na fingerprint sensor. Ang mga pag-unlad sa teknolohiya ay binabawasan ang laki at halaga ng mga sensor, na nagbubukas ng kanilang daan sa maraming iba pang gamit, gaya ng mga mobile phone, mga terminal ng punto ng pagbebenta o mga pag-aapoy ng sasakyan.


kanin. 3. Biometric na sistema ng seguridad STTouchChip

Ang STMicroelectronics ay nag-aalok ng ST TouchChip, isang turnkey biometric security subsystem na madaling maisama sa pangkalahatan at pribadong mga produkto (tingnan ang Larawan 3). Ang TouchChip, PerfectPrint at PerfectMatch ay mga makabagong teknolohiya na nagbibigay ng buong hanay ng mga tipikal na function ng biometric system: fingerprinting, pag-optimize ng imahe at paggawa ng desisyon sa pag-access. TouchChip - silicon fingerprint sensor - kumukuha ng mga larawan ng fingerprint. Ito ay batay sa patentadong aktibong capacitive pixel sensor na teknolohiya ng kumpanya, na nagbibigay ng mataas na signal-to-noise ratio. Pinamamahalaan ng PerfectPrint software suite ang sensor para i-optimize ang fingerprint image batay sa mga kondisyon sa kapaligiran o uri ng balat. Ang PerfectMatch ay isang hanay ng mga software algorithm na lumulutas ng dalawang mahahalagang biometric na gawain: pagkuha ng mga template mula sa isang fingerprint na larawan at pagkilala sa mga sulat ng mga live na fingerprint sa mga pre-store na larawan.

Ang PerfectMatch ay may kasamang application programming interface (API) na nagbibigay-daan sa iyong isama ang TouchChip biometric subsystem sa mga disenyo ng customer nang walang detalyadong kaalaman sa lahat ng bahagi ng system. Ang bukas na arkitektura na ito ay lubos na pinasimple ang pagsasama ng biometrics system sa mga umiiral nang application at binabawasan ang oras ng pagpapatupad.

Ang layunin ng karagdagang pag-unlad ay upang pagsamahin ang isang fingerprint sensor na may isang malakas na microprocessor at memorya. Gagawin nitong posible na lumikha ng isang module ng pagkilala na may kakayahang gawin ang buong gawain: mula sa pagbabasa ng fingerprint hanggang sa pagtukoy ng isang bagay - nang walang computer. Ang mga katulad na proyekto ay ginagawa na. Kamakailan ay inanunsyo ng STMicroelectronics ang isang device na tinatawag na TouchChip Trusted Fingerprint Module Biometric Subsystem, dahil sa pagtatapos ng 2002. Aalisin ng naturang integrated module ang pagsisikap na kasalukuyang ginagastos sa pagsasama ng mga indibidwal na bahagi, na magbibigay ng mas makabuluhang tulong sa buong biometric fingerprint recognition merkado.

Malapit nang maging bahagi ng ating pang-araw-araw na buhay ang fingerprint identification. Asahan natin ang pagtaas ng seguridad at kaginhawaan na idudulot nito.


Petsa ng publikasyon: 01.09.2004

Opinyon ng mga mambabasa
  • vlab / 04.08.2013 - 00:41
    Ang isang hindi kumpletong fingerprint ay maaaring makilala ang isang tao
  • Oleg) / 21.11.2012 - 10:59
    Interesting article) Consistent planned, at medyo madaling basahin. Masarap basahin.
  • Anatoly / 18.12.2008 - 14:31
    Kailangan ng diagram!
  • Maxim / 08.07.2007 - 19:17
    Sa pangkalahatan, mukhang maganda ang artikulo. Mula sa pananaw ng interesadong gumagamit, isang napakalinaw na interpretasyon ng paksa. Kung limitado sa higit pang propesyonal na kaalaman, kung gayon ang kakulangan ng mga detalye sa pinakadiwa ng problema, halimbawa, ang algorithm ng pagkilala. Ang diskarte na ginamit sa naturang mga sistema ay lubhang kawili-wili. Lubos akong magiging masaya kung ang naturang materyal ay nai-post din sa isang bagong site. Good luck!

Safin I.T., Starukhin G.A., mga mag-aaral ng Ufa State College of Radio Electronics

Tuktarov R.F., Scientific Supervisor, Research Fellow, Institute of Physics and Mathematics, USC RAS

Ang mga mag-aaral ng College of Radio Electronics Safin I.T. at Starukhin G.A. Ang isang aparato ay binuo na nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang pagkakakilanlan ng isang tao sa pamamagitan ng pag-print ng kanyang hinlalaki. Ang pagbuo ay batay sa mga pamamaraan ng fingerprinting, na bahagi naman ng isang mas pangkalahatang pamamaraan na tinatawag na biometrics.

Ang biometrics ay ang agham ng mga katangiang katangian ng katawan ng tao. Kabilang dito ang mga fingerprint, iris, voice timbre, amoy, atbp. Marami sa mga parameter na ito ay natatangi para sa bawat tao, at, samakatuwid, sa pagiging matukoy ang mga ito, posible na halos tumpak na makilala ang taong sumasailalim sa pagkakakilanlan.

Ang mga fingerprint, bilang pinakasikat na biometric na katangian ng isang tao, ay nagsimulang gamitin noong ika-19 na siglo. Ang mga unang gawa sa paksang ito ay ang mga gawa ng Propesor ng Broneslav University Ya.E. Purkinje at Ingles na antropologo na si Francis Galton. Si Purkinje ang unang naglarawan sa mga papillary pattern ng ibabaw ng mga daliri ng tao, at binuo ni Galton ang unang sistema ng pag-uuri ng karakter.

Ang komposisyon ng aparato.

Ang fingerprint identification device ay binubuo ng

1) fingerprint scanner,

2) isang programa sa pagproseso na nagbibigay-daan para sa pagsusuri at pagkakakilanlan ng mga fingerprint.

Ang scanner ng device ay binuo ni I.T. Safin, isang mag-aaral ng College of Radio Electronics.

Structural diagram ng isang fingerprint identification device:

Ipinapakita ng diagram ang PC, Webcam, delay circuit, work surface, backlight, at power supply.

Kasama sa block diagram ng isang fingerprint identification device ang mga sumusunod na block:

PC - pinoproseso nito ang imaheng natanggap mula sa device;

Webcam - kumukuha ng fingerprint;

Delay circuit - inaantala ang pagpindot sa signal kapag ang isang daliri ay inilapat sa gumaganang ibabaw, na kinakailangan para sa awtomatikong pagsasaayos ng sensitivity ng liwanag ng camera at upang ang daliri ay may oras na "kumalat" sa ibabaw ng gumaganang ibabaw;

Actuating device - ay ginagamit para ilapat ang isang daliri at pindutin ang webcam button na kumukuha ng larawan;

Pag-iilaw - nagsisilbi upang maipaliwanag ang lugar ng pagtatrabaho - sa loob ng kaso ng aparato, upang i-highlight ang mga track at depression sa print na inilapat sa gumaganang ibabaw;



Power supply - nagsisilbing paganahin ang backlight circuit at ang delay circuit.

Ginagamit ng device na ito ang epekto ng frustrated total internal reflection, na ginagawang posible na makakuha ng mga larawan ng ibabaw ng daliri kung saan malinaw na nakikita ang mga hangganan sa pagitan ng track at ng groove. Nakukuha ang effect na ito sa pamamagitan ng pagpoposisyon ng camera at light source gaya ng ipinapakita sa figure sa ibaba.

Ang device na ito ay isang "kahon" na may sukat na 70 * 100 * 100 mm. Sa graphically, ang mga sukat at view ng device ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Paglalarawan ng device.

Kapag inilagay mo ang iyong daliri sa salamin at pinindot ito, ang mga pindutan ay sarado, bilang isang resulta kung saan ang delay circuit ay "nagsisimula". Inaantala ng delay circuit ang signal ng pagpindot ng button nang humigit-kumulang 0.5 segundo, pagkatapos nito ay isinaaktibo ang relay at isinasara ang shutter button ng webcam. Ang fingerprint ay nakunan at ipinapakita sa PC monitor screen.

Ang mag-aaral ng College of Radio Electronics A.G. Starukhin ay kasangkot sa pagbuo ng programa ng pagsusuri at pagkakakilanlan.

Ang programa ay ipinatupad sa PC platform, i.e. upang gumana, kailangan nito ng personal na computer na nakikipag-ugnayan sa scanner sa pamamagitan ng USB cable. Minimum na kinakailangan ng system: Pentium 4 1.8 GHz processor, 256 MB RAM, USB port, Windows XP o mas bago.

Paglalarawan ng programa.

Ang pagsusuri ng imprint na imahe ay nagpapahiwatig ng pagpili mula dito ng ilang mahahalagang tampok na katangian ng mga fingerprint ng tao. Ang print ay binubuo ng mga papillary lines na bumubuo ng papillary pattern na natatangi sa bawat indibidwal. Kasama sa mahahalagang tampok ng imprint, halimbawa, ang direksyon ng mga linyang ito, ang kanilang pagwawakas o mga break. Ang lahat ng mga palatandaan ay nahahati sa dalawang grupo: global at lokal.

Ang mga pandaigdigang palatandaan ay ang mga makikita sa mata:

Pattern ng papillary.

Ang lugar ng imahe ay isang napiling fragment ng print, kung saan ang lahat ng mga tampok ay naisalokal.



Ang nucleus ay isang puntong naka-localize sa gitna ng isang imprint o ilang napiling lugar.

Ang delta point ay ang panimulang punto. Ang lugar kung saan nangyayari ang dibisyon o koneksyon ng mga grooves ng papillary lines, o isang napakaikling uka (maaaring umabot sa isang punto).

Uri ng linya - dalawang pinakamalaking linya na nagsisimula bilang parallel, at pagkatapos ay mag-iiba at lumibot sa buong lugar ng imahe.

Line counter - ang bilang ng mga linya sa lugar ng imahe, o sa pagitan ng core at ng "delta" point.

Ang mga lokal na palatandaan, ang mga ito ay minutiae din, ay tumutukoy sa mga punto ng pagbabago sa istraktura ng mga linya ng papillary (dulo, bifurcation, break, atbp.), Ang oryentasyon ng mga linya ng papillary at ang mga coordinate sa mga puntong ito. Ang bawat pag-print ay naglalaman ng hanggang 70 minuto.

Matapos matukoy ang mga mahahalagang katangian ng imprint, inihahambing ito sa iba pang mga imprint. Ito ang proseso ng pagkakakilanlan.

Ang hakbang-hakbang na proseso ng programa ay maaaring ilarawan bilang mga sumusunod. Sinisimulan ng control signal ang proseso. Ang fingerprint scanner ay lumilikha ng isang imahe - isang imahe ng naka-print, at inililipat ito sa PC. Sa gilid ng PC, ang programa ay nag-normalize ng imahe hanggang sa ito ay dalhin sa isang karaniwang form, pagkatapos kung saan ang imahe ay inilipat para sa pagproseso. Sa panahon ng pagproseso, binabasa ang larawan, na-highlight ang mga lokal at pandaigdigang feature ng imprint. Ang mga naturang feature ay naitala sa fingerprint vector. Dagdag pa, depende sa control signal, ang user ay maaaring idagdag sa database o matukoy. Kapag nagdadagdag, ang lahat ng data tungkol sa user, kabilang ang fingerprint vector, ay nabuo sa isang database view at, sa pamamagitan ng database access element, ay isinulat sa database. Kapag nagpapakilala, ang isang kahilingan ay ginawa para sa isang pagpipilian mula sa database. Ang mga fingerprint vector ay kinukuha mula sa sample at inihambing sa input vector. Kung ang pagkakakilanlan ng dalawang pinaghahambing na mga vector ay nasa itaas ng isang tiyak na halaga ng threshold, kung gayon ang mga vector ay itinuturing na magkapareho at ang gumagamit ay kinikilala ayon sa kasalukuyang entry. Kung walang vector mula sa sample ang tumutugma sa input vector, ituturing na hindi napatotohanan ang user.

Upang matiyak ang pagiging kompidensyal ng impormasyon, ang iba't ibang paraan ng awtorisasyon at pagpapatunay ng gumagamit ay iminungkahi upang mabigyan siya ng kinakailangang pisikal na pag-access sa data, mga mapagkukunang pinansyal, atbp. Karamihan sa mga modernong sistema ng pagpapatunay ay batay sa prinsipyo ng pagkuha, pagkolekta at pagsukat ng biometric na impormasyon, iyon ay, impormasyon tungkol sa ilang mga katangian ng physiological ng isang tao.

Ang bentahe ng biometric identification system kumpara sa mga tradisyonal (halimbawa, mga PIN-code system o password-based na mga access system) ay ang mismong tao ay nakilala. Ang katangiang ginamit sa mga sistemang ito ay isang mahalagang bahagi ng personalidad, hindi ito maaaring mawala, ilipat, makalimutan. Dahil ang mga biometric na katangian ng bawat indibidwal ay natatangi, maaari silang magamit upang maiwasan ang pagnanakaw o pandaraya. Ngayon ay mayroong isang malaking bilang ng mga naka-computer na silid, mga vault, mga laboratoryo ng pananaliksik, mga bangko ng dugo, mga ATM, mga pag-install ng militar, atbp., Ang pag-access kung saan ay kinokontrol ng mga aparato na nag-scan ng mga natatanging katangian ng physiological ng isang tao.

Sa mga nagdaang taon, ang seguridad ng mga network ng impormasyon, at sa partikular na mga biometric na sistema ng seguridad, ay nakatanggap ng pinakamalapit na atensyon. Ang katibayan nito ay isang malaking bilang ng mga artikulo na nakatuon sa isang pagsusuri ng mga pamamaraan ng pagkilala sa tao na naging tradisyonal at kilala sa isang malawak na hanay ng mga mambabasa: sa pamamagitan ng mga fingerprint, ng retina at iris, ng mga tampok at istraktura ng mukha, sa pamamagitan ng geometry ng kamay, sa pamamagitan ng pagsasalita at sulat-kamay.

Ang pagsusuri ng siyentipiko, teknikal at pana-panahong popular na literatura sa agham ay ginagawang posible na i-systematize ang mga naturang sistema sa mga tuntunin ng pagiging kumplikado ng kanilang pag-unlad at ang katumpakan at pagiging maaasahan ng mga resulta ng pagsukat na ibinigay (Larawan 1). Ang ilang mga teknolohiya ay malawak na pinagtibay ngayon, ang iba ay binuo pa rin. Sa artikulong ito, magbibigay kami ng mga halimbawa ng mga system ng una at pangalawang grupo.

Mga password ngayon

Pagkilala sa fingerprint

Sa ngayon, ang isa sa pinakakaraniwang biometric na teknolohiya ay ang fingerprint identification technology. Ang mga system na gumagamit ng naturang mga teknolohiya ay nagmula sa mga forensic system, kapag ang fingerprint ng kriminal ay ipinasok sa isang file cabinet, at pagkatapos ay inihambing sa ipinakita na fingerprint. Simula noon, lumitaw ang isang malaking bilang ng mga advanced na fingerprint scanning device. Ang pananaliksik sa lugar na ito ay nagpakita na ang fingerprint ng tao ay hindi nagbabago sa paglipas ng panahon, at kung ang balat ay nasira, ang magkaparehong papillary pattern ay ganap na naibalik. Malinaw, dahil sa mga kadahilanang ito, at dahil din sa katotohanan na ang pag-scan ng fingerprint, hindi katulad ng maraming iba pang mga paraan ng pagkakakilanlan, ay hindi nagiging sanhi ng kakulangan sa ginhawa sa isang tao, ang pamamaraang ito ay naging pinakakaraniwang paraan ng pagkakakilanlan. Ang isa pang bentahe ng paggamit ng diskarteng ito ay isang medyo mataas na katumpakan ng pagkilala. Ang mga kumpanyang gumagawa ng mga fingerprint scanning device ay patuloy na nagpapahusay sa kanilang mga algorithm at nagtagumpay nang malaki. Halimbawa, inilabas ng BioLink Technologies ang BioLink U-Match Mouse (Fig. 2), isang karaniwang scroll wheel computer mouse na may built-in na optical fingerprint scanner: interface - USB o COM+PS/2; proteksyon laban sa mga dummies at "walang buhay" na mga daliri; Ang paggamit ng mga advanced na optical na elemento ay nagsisiguro ng mataas na kalidad ng pag-scan at katumpakan ng pagkilala. Ang BioLink U-Match MatchBook biometric scanner ay ginawa bilang isang hiwalay na device (Fig. 3), ang oras ng pag-scan - 0.13 s, oras ng pagkilala - 0.2 s, USB interface, ang proteksyon laban sa mga dummies ay ipinatupad. Ang mga device na ito ay nagpapakita ng katumpakan ng pagkilala na ang posibilidad na ang isang hindi awtorisadong user ay makakuha ng access sa protektadong impormasyon ay katumbas ng 1 sa 1 bilyong fingerprint presentation.

Sa domestic market, ang mga daga na may scanner mula sa Siemens, ang mga keyboard na may built-in na scanner mula sa Cherry, pati na rin ang mga laptop na may fingerprint scanner ay nakakakuha ng katanyagan; Ang mga aparato mula sa iba pang mga tagagawa ay ipinakita din. Samakatuwid, kung ang pinuno ng negosyo ay nagpasya na palitan ang hindi napapanahong sistema ng seguridad ng mas advanced na mga tool sa proteksyon ng impormasyon, marami siyang mapagpipilian.

Ang pagsusuri ng pandaigdigang biometric market ay nagpapakita na ang mga teknolohiya sa pagkilala ng fingerprint ay kumakatawan sa 50% ng biometric market, at kasama ng mga forensic system, lahat ng 80%. Ayon sa mga resulta ng 2001, ang International Biometric Group ay nagsabi na ang mga teknolohiya sa pagkilala sa fingerprint ay sumasakop pa rin sa isang nangungunang posisyon sa lahat ng mga biometric na teknolohiya sa merkado.

Upang magamit ang karaniwang biometric fingerprint recognition system, dapat munang magparehistro ang user sa system. Kasabay nito, walang dahilan upang matakot na ang iyong fingerprint ay maiimbak sa memorya ng aparato - karamihan sa mga system ay hindi nag-iimbak sa memorya ng tunay na imahe ng fingerprint, ngunit isang digital na template lamang, ayon sa kung saan imposibleng maibalik. ang tunay na imahe, kaya ang mga karapatan ng gumagamit ay hindi nilalabag sa anumang paraan. Kaya, kapag gumagamit ng mga BioLink Technologies device, ang larawan ng fingerprint ay agad na na-convert sa isang maliit na digital code (512 bytes lang ang laki).

Ang pagpapakilala ng biometric na proteksyon ay hindi palaging nangangailangan ng pagpapalit ng umiiral na sistema ng seguridad. Kadalasan ay posible na palitan ang mga password ng biometric na pasaporte ng user sa minimal na halaga. Halimbawa, binibigyang-daan ka ng mga solusyon mula sa BioLink Technologies na mag-install ng biometric na sistema ng seguridad sa ibabaw ng isang karaniwang sistema ng seguridad ng password. Sa kasong ito, mayroong ganap na walang sakit na pagpapalit ng mga password para sa mga fingerprint. Kaya, maaari mong ligtas na maprotektahan ang pag-login sa operating system (Windows NT/2000, Windows 95/98, Novell NetWare) at ang sapilitang pag-lock, screen saver, at sleep mode, pati na rin palitan ang karaniwang proteksyon ng program ng application ng proteksyon ng fingerprint. . Ang lahat ng mga pangunahing pag-andar na ito, pati na rin ang maraming iba pang mga tampok, ay ipinatupad ng bersyon 4.2 na software ng BioLink Authentication Center - ang tanging ganap na Russified na sistema ng klase na ito hanggang sa kasalukuyan. Kasabay nito, ang mga modelo ng fingerprint ay naka-imbak sa gitna - sa Authentication hardware at software system (Fig. 4). Nagbibigay ang server ng ligtas na imbakan ng hanggang 5,000 mga modelo ng fingerprint, na hindi magagamit upang magparami ng tunay na larawan ng fingerprint, at iba pang lihim na impormasyon. Bilang karagdagan, ang server ng Authenteon ay isang sentralisadong pangangasiwa ng gumagamit, gayundin ang kakayahan para sa isang administrator na madaling magbigay ng mga nakarehistrong user ng iba't ibang mga pribilehiyo sa pag-access sa iba't ibang mga mapagkukunan nang walang muling pagpaparehistro. Ang pagpapaubaya sa fault ng server ay ipinapatupad tulad ng sumusunod: ang server ay isang kaso kung saan inilagay ang dalawang independiyenteng pisikal na server, na ginagawang posible na mag-hot-swap at kopyahin ang database sa isang tumatakbong server.

Dahil lalong nagiging popular ang mga application sa Internet (Internet banking, e-commerce, corporate portal), pinangangalagaan ng mga developer ng BioLink ang posibilidad ng paglalagay ng fingerprint biometric identification sa mga application sa Internet. Kaya, ligtas na maprotektahan ng anumang kumpanya, negosyo o institusyon ang sensitibong impormasyon.

Ang mga solusyon sa BioLink Technologies ay pangunahing idinisenyo para sa katamtaman at malalaking negosyo. Kasabay nito, ang isang komprehensibong Russified na solusyon (software + input device + hardware server) ay maaaring pinakamahusay na maisama sa impormasyon at ERP system na ginagamit sa enterprise, na nagpapahintulot, sa isang banda, upang makabuluhang bawasan ang gastos ng pangangasiwa ng mga sistema ng password, at sa kabilang banda, upang mapagkakatiwalaang ma-secure ang kumpidensyal na impormasyon mula sa hindi awtorisadong pag-access mula sa labas at sa loob ng enterprise.

Bilang karagdagan, mayroong isang pagkakataon upang malutas ang isa pang kagyat na problema - upang makabuluhang bawasan ang mga panganib kapag naglilipat ng data sa pananalapi, pagbabangko at iba pang mga sistema na nagsasagawa ng mahahalagang transaksyon gamit ang Internet.

Mga sistema ng pagkilala sa iris

Tulad ng sumusunod mula sa Fig. 1, ang pinakadakilang katumpakan at pagiging maaasahan sa kasalukuyang yugto ay ibinibigay ng mga biometric identification system batay sa pagsusuri at paghahambing ng iris. Pagkatapos ng lahat, ang mga mata na may parehong iris, kahit na sa ganap na magkaparehong kambal, ay hindi umiiral. Nabuo sa unang taon ng buhay, ang parameter na ito ay nananatiling natatangi para sa isang tao sa buong panahon ng kanyang pag-iral. Ang paraan ng pagkakakilanlan na ito ay naiiba sa una dahil ito ay mas mahirap gamitin, ang kagamitan ay mas mahal, at ang mga kondisyon sa pagpaparehistro ay mas mahigpit.

Bilang isang halimbawa ng isang modernong sistema ng pagkakakilanlan batay sa pagsusuri ng iris, angkop na banggitin ang isang solusyon mula sa LG.

Binibigyang-daan ka ng IrisAccess system na i-scan ang pattern ng iris nang wala pang isang segundo, iproseso at ihambing ito sa 4,000 iba pang mga tala na iniimbak nito sa memorya nito, at pagkatapos ay ipadala ang naaangkop na signal sa sistema ng seguridad. Ang teknolohiya ay ganap na non-contact (Larawan 5). Batay sa imahe ng iris, isang compact digital code na 512 bytes ang binuo. Ang aparato ay may mataas na pagiging maaasahan kumpara sa karamihan sa mga kilalang biometric control system (Fig. 6), nagpapanatili ng isang malaking database, naglalabas ng mga tunog na tagubilin sa Russian, at nagbibigay-daan sa pagsasama ng mga access card at PIN na keyboard sa system. Sinusuportahan ng isang controller ang apat na mambabasa. Ang sistema ay maaaring isama sa LAN.

Ang IrisAccess 3000 ay binubuo ng isang EOU3000 optical enroller, isang ROU3000 remote optical enroller, isang ICU3000 authentication control unit, isang image capture board, isang door interface board, at isang PC server.

Kung maraming input ang kailangang kontrolin, ang isang bilang ng mga malalayong device, kabilang ang ICU3000 at ROU3000, ay maaaring ikonekta sa PC server sa pamamagitan ng isang local area network (LAN). Ang mga paglalarawan ng mga pangunahing bahagi ng system ay ibinibigay sa sidebar.

Ang organisasyon ng access control at isang schematic diagram ng deployment ng isang security system batay sa IrisAccess mula sa LG ay ipinapakita sa fig. 7, .

Mga sistema ng pagkilala sa pagsasalita

Ang pinakamababang posisyon sa Fig. 1 - kapwa sa mga tuntunin ng intensity ng paggawa at sa mga tuntunin ng katumpakan - ay inookupahan ng mga sistema ng pagkakakilanlan batay sa pagkilala sa pagsasalita. Ang mga dahilan para sa pagpapakilala ng mga sistemang ito ay ang ubiquity ng mga network ng telepono at ang pagsasanay ng pag-embed ng mga mikropono sa mga computer at peripheral tulad ng mga camera. Ang mga disadvantages ng naturang mga sistema ay kinabibilangan ng mga salik na nakakaapekto sa mga resulta ng pagkilala: pagkagambala sa mga mikropono, ang impluwensya ng kapaligiran sa mga resulta ng pagkilala (ingay), mga error sa pagbigkas, iba't ibang emosyonal na estado ng pamantayan na sinusuri sa oras ng pagpaparehistro at sa bawat pagkakakilanlan, ang paggamit ng iba't ibang mga recording device sa panahon ng mga talaan ng mga pamantayan at pagkakakilanlan, pagkagambala sa mababang kalidad na mga channel ng data, atbp.

Mga password sa hinaharap

Nagbigay kami ng mga halimbawa ng mga biometric na aparato na malawakang ginagamit para sa kontrol sa pag-access, ngunit ang pag-unlad ng siyensya at teknolohikal ay hindi tumigil, at samakatuwid ang hanay ng mga teknolohiya na maaaring magamit sa mga sistema ng seguridad ay patuloy na lumalawak. Ang isang bilang ng mga biometric na teknolohiya ay kasalukuyang nasa ilalim ng pag-unlad, ang ilan sa mga ito ay itinuturing na napaka-promising. Samakatuwid, pag-usapan natin ang tungkol sa mga teknolohiya na hindi pa nakakahanap ng malawakang pag-aampon, ngunit pagkaraan ng ilang sandali ay maaari silang tumayo sa isang par sa mga pinaka maaasahang teknolohiya na ginagamit ngayon. Isinama namin ang mga sumusunod na teknolohiya sa listahang ito:

  1. pagbuo ng face thermogram batay sa impormasyon mula sa infrared radiation sensor;
  2. pagsusuri ng mga katangian ng DNA;
  3. pagsusuri ng dynamics ng mga stroke sa keyboard ng computer kapag nagta-type ng teksto;
  4. pagsusuri ng istraktura ng balat at epithelium sa mga daliri batay sa impormasyon ng digital ultrasound;
  5. pagsusuri ng handprint;
  6. pagsusuri ng hugis ng auricle;
  7. pagsusuri ng mga katangian ng lakad ng tao;
  8. pagsusuri ng mga indibidwal na amoy ng tao.

Isaalang-alang natin ang kakanyahan ng mga pamamaraang ito nang mas detalyado. Ang teknolohiya para sa pagbuo at pagsusuri ng thermogram (Larawan 9) ay isa sa mga pinakabagong tagumpay sa larangan ng biometrics. Tulad ng natuklasan ng mga siyentipiko, ang paggamit ng mga infrared camera ay nagbibigay ng kakaibang larawan ng mga bagay sa ilalim ng balat ng mukha. Ang iba't ibang densidad ng buto, taba at mga daluyan ng dugo ay mahigpit na indibidwal at tinutukoy ang thermographic na larawan ng mukha ng gumagamit. Ayon sa mga konklusyong pang-agham, ang thermogram ng mukha ay natatangi, bilang isang resulta kung saan kahit na ang ganap na magkatulad na kambal ay maaaring kumpiyansa na makilala. Kabilang sa mga karagdagang katangian ng diskarteng ito ang invariance nito na may kinalaman sa anumang mga pagbabago sa kosmetiko o kosmetiko, kabilang ang plastic surgery, mga pagbabago sa make-up, atbp., pati na rin ang lihim ng pamamaraan ng pagpaparehistro.

Ang teknolohiya batay sa pagsusuri ng mga katangian ng DNA, o, bilang tawag ng mga siyentipiko, ang paraan ng genomic identification (Fig. 10), ay, tila, bagaman ang pinakamahabang panahon, ngunit din ang pinaka-promising sa mga sistema ng pagkakakilanlan. Sa kasalukuyan, ang paraan ng kontrol na ito ay masyadong mabagal at mahirap i-automate. Ang pamamaraan ay batay sa katotohanan na mayroong polymorphic loci sa DNA ng tao (locus ang posisyon ng chromosome (sa isang gene o allele), kadalasang mayroong 8-10 alleles. Pagtukoy sa hanay ng mga alleles na ito para sa ilang polymorphic loci sa isang partikular na indibidwal ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng isang uri ng genomic na mapa na katangian lamang para sa taong iyon.

Ang dynamics ng mga stroke sa computer keyboard kapag nagta-type ng text, o keyboard handwriting, ay sinusuri ang paraan (ritmo) ng user sa pag-type ng isang partikular na parirala. Mayroong dalawang uri ng keyboard handwriting recognition system. Ang una ay idinisenyo upang patotohanan ang user kapag sinusubukang makakuha ng access sa mga mapagkukunan ng computing. Ang huli ay nagsasagawa ng kontrol sa pagsubaybay pagkatapos magbigay ng access at i-block ang system kung ang ibang tao na unang binigyan ng access ay nagsimulang magtrabaho sa computer. Ang ritmo ng keyboard, tulad ng ipinakita ng mga pag-aaral ng isang bilang ng mga kumpanya at organisasyon, ay isang medyo indibidwal na katangian ng gumagamit at medyo angkop para sa kanyang pagkakakilanlan at pagpapatunay. Upang sukatin ito, ang mga agwat ng oras ay tinatantya alinman sa pagitan ng mga stroke kapag nagta-type ng mga character na matatagpuan sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod, o sa pagitan ng sandali na ang key ay na-hit at ang sandali na ito ay inilabas kapag nagta-type ng bawat character sa sequence na ito. Kahit na ang pangalawang paraan ay itinuturing na mas epektibo, ang pinakamahusay na resulta ay nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng parehong mga pamamaraan nang magkasama. Ang isang natatanging tampok ng pamamaraang ito ay ang mababang halaga nito, dahil walang kagamitan maliban sa isang keyboard ang kinakailangan upang pag-aralan ang impormasyon. Dapat pansinin na sa sandaling ang teknolohiyang ito ay nasa ilalim ng pag-unlad, at samakatuwid ay mahirap na masuri ang antas ng pagiging maaasahan nito, lalo na binigyan ng mataas na mga kinakailangan para sa mga sistema ng seguridad.

Upang makilala ang isang tao sa pamamagitan ng kamay, maraming mga biometric na parameter ang ginagamit - ito ang geometric na hugis ng kamay o mga daliri, ang lokasyon ng subcutaneous na mga daluyan ng dugo ng palad, ang pattern ng mga linya sa palad.

Ang teknolohiya ng pagsusuri ng handprint ay nagsimulang umunlad kamakailan, ngunit mayroon nang ilang mga nagawa. Ang dahilan para sa pag-unlad ng teknolohiyang ito ay ang katotohanan na ang mga fingerprint recognition device ay may disbentaha - kailangan lamang nila ng malinis na mga kamay, at maaaring hindi makilala ng system ang isang maruming fingerprint. Samakatuwid, ang isang bilang ng mga kumpanya ng pag-unlad ay nakatuon sa teknolohiya na hindi sinusuri ang pattern ng mga linya sa balat, ngunit ang balangkas ng palad, na mayroon ding indibidwal na karakter. Kaya, sa kalagitnaan ng nakaraang taon sa UK, nagsimula ang pagbuo ng isang bagong sistema ng computer, na magpapahintulot sa pagtukoy ng mga suspek sa pamamagitan ng mga fingerprint. Ang isang katulad na fingerprint system ay matagumpay na ginamit ng British police sa loob ng tatlong taon na ngayon. Ngunit ang mga fingerprint lamang, ayon sa mga kriminologist, ay kadalasang hindi sapat. Hanggang 20% ​​ng mga bakas ng paa na naiwan sa pinangyarihan ng krimen ay mga bakas ng kamay. Gayunpaman, ang kanilang pagsusuri sa pamamagitan ng tradisyonal na paraan ay medyo matrabaho. Ang computerization ng prosesong ito ay magbibigay-daan sa paggamit ng mga palm print nang mas malawak at hahantong sa isang makabuluhang pagtaas sa pagtuklas ng krimen. Ang sistema ay inaasahang mailalagay sa unang bahagi ng 2004 at gagastos ang Home Office ng £17 milyon para i-set up. Dapat pansinin na ang mga aparato sa pag-scan ng palad ay karaniwang mahal, at samakatuwid ay hindi napakadali na magbigay ng isang malaking bilang ng mga lugar ng trabaho sa kanila.

Ang teknolohiya ng pagsusuri ng hugis ng auricle ay isa sa mga pinakabagong diskarte sa biometric na pagkakakilanlan ng tao. Kahit na ang isang murang webcam ay maaaring makagawa ng medyo maaasahang mga sample para sa paghahambing at pagkakakilanlan. Dapat pansinin na, dahil ang pamamaraang ito ay hindi sapat na pinag-aralan, hindi namin mahanap ang maaasahang impormasyon tungkol sa kasalukuyang estado ng mga gawain sa siyentipiko at teknikal na panitikan.

Ang kakayahan ng mga aso na makilala ang mga tao sa pamamagitan ng amoy at ang pagkakaroon ng isang genetic na impluwensya sa amoy ng katawan ay nagpapahintulot sa amin na isaalang-alang ang katangiang ito, sa kabila ng pag-asa nito sa mga kaugalian at indibidwal na mga gawi (paggamit ng pabango, diyeta, paggamit ng mga gamot, atbp.), bilang promising sa mga tuntunin ng paggamit para sa biometric personality authentication. Sa kasalukuyan, ang pagbuo ng mga sistema ng "electronic nose" ay isinasagawa na (Fig. 11). Bilang isang patakaran, ang isang "electronic nose" ay isang kumplikadong sistema na binubuo ng tatlong functional unit na tumatakbo sa mode ng pana-panahong pang-unawa ng mga mabangong sangkap: isang sampling at sample na sistema ng paghahanda, isang linya o matrix ng mga sensor na may tinukoy na mga katangian, at isang pagproseso ng signal yunit ng sensor matrix. Ang teknolohiyang ito, tulad ng pagsusuri sa hugis ng tainga, ay mahaba pa ang mararating bago nito matugunan ang mga kinakailangan sa biometric.

Sa konklusyon, napakaaga pa upang mahulaan kung saan, paano at sa anong anyo ang maaasahang mga serbisyong biometric sa kalaunan ay ibibigay. Ngunit ganap na malinaw na imposibleng gawin nang walang biometric na pagkakakilanlan kung ang mga positibo, maaasahan at hindi masasagot na mga resulta ng pag-verify ay makukuha. Samakatuwid, posible na sa malapit na hinaharap ang mga password at PIN code ay magbibigay daan sa bago, mas maaasahang paraan ng awtorisasyon at pagpapatunay.

ComputerPress 3 "2002

Kasama sa mga modernong paraan ng pagpapatunay ang biometric na pagpapatotoo. Sa pamamagitan ng biometric na pagpapatotoo, ang retina at ang fingerprint ay maaaring magsilbi bilang lihim na data ng user. Ang mga biometric na larawang ito ay natatangi para sa bawat user, na nagbibigay ng mataas na antas ng proteksyon sa pag-access ng impormasyon. Ayon sa mga paunang itinatag na protocol, ang mga biometric na sample ng gumagamit ay nakarehistro sa database.

Ang modernong biometric na pagpapatotoo ay batay sa dalawang pamamaraan:

  • static na paraan ng pagpapatunay - kinikilala ang mga pisikal na parameter ng isang tao na mayroon siya sa buong buhay niya: mula sa kapanganakan hanggang kamatayan (mga fingerprint, natatanging katangian ng iris, retinal pattern, thermogram, facial geometry, hand geometry, at kahit isang fragment ng genetic code );
  • dynamic na paraan - pinag-aaralan ang mga tampok na katangian, mga tampok ng pag-uugali ng gumagamit, na ipinapakita sa oras ng pagsasagawa ng anumang ordinaryong pang-araw-araw na aksyon (pirma, sulat-kamay sa keyboard, boses, atbp.).

Ang static na paraan ay palaging ang pangunahing isa sa pandaigdigang merkado ng biometric na proteksyon. Ang dinamikong pagpapatunay at pinagsamang sistema ng seguridad ng impormasyon ay sumasakop lamang sa 20% ng merkado. Gayunpaman, sa mga nakaraang taon, nagkaroon ng aktibong pag-unlad ng mga dynamic na paraan ng proteksyon. Ang partikular na interes sa mga teknolohiya ng network ay ang mga paraan ng sulat-kamay sa keyboard at pagpapatunay ng lagda.

Kaugnay ng medyo mabilis na pag-unlad ng mga modernong biometric na teknolohiya, lumilitaw ang isang kritikal na mahalagang problema - ang kahulugan ng mga karaniwang pamantayan para sa pagiging maaasahan ng mga biometric na sistema ng seguridad. Sa mga espesyalista, ang mga tool na may kalidad na mga sertipiko na ibinigay ng International Computer Security Association ICSA (International Computer Security Association) ay nagtatamasa ng mahusay na prestihiyo sa mga espesyalista.

Static na paraan ng biometric authentication at mga uri nito

Pagpi-fingerprint ay ang pinakasikat na teknolohiya ng biometric na pagpapatotoo batay sa pag-scan at pagkilala sa fingerprint.


Ang pamamaraang ito ay aktibong sinusuportahan ng mga ahensyang nagpapatupad ng batas upang makaakit ng mga elektronikong sample sa kanilang mga archive. Gayundin, ang paraan ng pag-scan ng fingerprint ay madaling gamitin at maaasahan sa versatility ng data. Ang pangunahing aparato ng pamamaraang ito ng biometric na pagpapatotoo ay isang scanner, na mismo ay maliit at medyo mura. Ang nasabing pagpapatunay ay isinasagawa nang mabilis dahil sa ang katunayan na ang sistema ay hindi nangangailangan ng pagkilala sa bawat linya ng pattern at ang paghahambing nito sa mga orihinal na sample sa database. Ito ay sapat na para sa sistema upang matukoy ang mga coincidence sa mga bloke ng sukat at pag-aralan ang mga bifurcations, break at iba pang mga pagbaluktot ng linya (minutia).

Ang pagiging natatangi ng bawat fingerprint ay nagbibigay-daan sa paggamit ng biometric na paraan ng pagpapatotoo kapwa sa forensics, sa mga proseso ng seryosong transaksyon sa negosyo, at sa pang-araw-araw na buhay. Kamakailan, maraming laptop na may built-in na fingerprint scanner, mga keyboard, computer mouse, at smartphone para sa pagpapatotoo ng user ang lumitaw.


May mga downsides na ito na tila hindi maikakaila at hindi pekeng pagpapatunay. Dahil sa paggamit ng mga kumplikadong algorithm para sa pagkilala sa pinakamaliit na linya ng papillary, ang sistema ng pagpapatunay ay maaaring mabigo kung walang sapat na pakikipag-ugnay sa daliri sa scanner. Maaari mo ring linlangin ang tool sa pagpapatunay at ang sistema ng seguridad mismo sa tulong ng isang dummy (napakahusay na pagkakagawa) o isang patay na daliri.

Ayon sa prinsipyo ng pagpapatakbo, ang mga scanner na ginagamit para sa pagpapatunay ay nahahati sa tatlong uri:

  • optical scanner na tumatakbo sa teknolohiya ng pagmuni-muni, o sa prinsipyo ng lumen. Sa lahat ng uri, hindi nakikilala ng optical scanning ang modelo, gayunpaman, dahil sa gastos at pagiging simple nito, ang mga optical scanner ang pinakasikat;
  • semiconductor scanner - ay nahahati sa radio frequency, capacitive, temperature-sensitive at pressure-sensitive scanner. Ang mga thermal (thermal) at RF scanner ay ang pinakamahusay sa pagkilala ng isang tunay na fingerprint at pagpigil sa pagpapatunay ng fingerprint. Ang mga solid-state scanner ay itinuturing na mas maaasahan kaysa sa mga optical;
  • mga ultrasonic scanner. Ang ganitong uri ng aparato ay ang pinaka kumplikado at mahal. Gamit ang mga ultrasound scanner, maaari kang mag-authenticate hindi lamang sa pamamagitan ng mga fingerprint, kundi pati na rin ng ilang iba pang biometric na parameter, gaya ng heart rate, atbp.

Retinal authentication. Ang pamamaraang ito ay ginamit mula noong 1950s. Sa oras na iyon, lamang, ang pagiging natatangi ng pattern ng mga daluyan ng dugo ng fundus ay pinag-aralan at natukoy.

Ang mga retinal scanner ay medyo malaki at mas mahal kaysa sa mga fingerprint scanner. Gayunpaman, ang pagiging maaasahan ng ganitong uri ng pagpapatunay ay mas mataas kaysa sa fingerprinting, na nagbibigay-katwiran sa pamumuhunan. Ang mga tampok ng pagguhit ng mga daluyan ng dugo ng fundus ay tulad na hindi ito umuulit kahit na sa kambal. Samakatuwid, ang naturang pagpapatunay ay may pinakamataas na proteksyon. Halos imposibleng linlangin ang retinal scanner. Ang mga pagkabigo sa pagkilala sa pattern ng mata ay bahagyang maliit - humigit-kumulang isa sa isang milyong kaso. Kung ang gumagamit ay walang malubhang sakit sa mata (halimbawa, mga katarata), maaari niyang kumpiyansa na gamitin ang retinal authentication system upang protektahan ang pag-access sa lahat ng uri ng mga vault, pribadong silid at mga lihim na bagay.

Ang pag-scan sa retina ay kinabibilangan ng paggamit ng low-intensity infrared radiation, na nakadirekta sa mga daluyan ng dugo sa fundus sa pamamagitan ng pupil. Ang signal ay nagpapakita ng ilang daang katangian na mga puntos na nakasulat sa pattern. Ang pinakamodernong mga scanner ay nagpapadala ng malambot na laser sa halip na infrared na ilaw.

Upang maipasa ang pagpapatunay na ito, dapat dalhin ng isang tao ang kanyang mukha nang mas malapit hangga't maaari sa scanner (ang mata ay dapat na hindi hihigit sa 1.5 cm mula sa aparato), ayusin ito sa isang posisyon at tingnan ang display ng scanner, sa isang espesyal na marka. Malapit sa scanner, sa posisyong ito, kailangan mong manatili nang halos isang minuto. Gaano katagal aabutin ng scanner upang makumpleto ang operasyon ng pag-scan, pagkatapos nito ay mangangailangan ang system ng ilang segundo upang ihambing ang natanggap na sample sa naka-install na template. Ang pananatili sa isang posisyon sa loob ng mahabang panahon at ang pagtutok ng iyong mga mata sa isang flash ng liwanag ay ang pinakamalaking disadvantage ng paggamit ng ganitong uri ng pagpapatunay. Dagdag pa, dahil sa medyo matagal na pag-scan sa retina at pagproseso ng mga resulta, hindi mai-install ang device na ito para ma-authenticate ang malaking bilang ng mga tao (halimbawa, isang checkpoint).

Pagpapatunay ni Iris. Ang paraan ng pagpapatunay na ito ay batay sa pagkilala sa mga natatanging katangian ng iris.


Ang tulad ng network, kumplikadong pattern ng paglipat ng diaphragm sa pagitan ng anterior at posterior chamber ng mata ay ang natatanging iris. Ang pagguhit na ito ay ibinibigay sa isang tao bago pa man siya ipanganak at hindi gaanong nagbabago sa buong buhay niya. Ang pagiging maaasahan ng pagpapatunay sa pamamagitan ng pag-scan sa iris ng mata ay pinadali ng pagkakaiba sa pagitan ng kaliwa at kanang mata ng isang tao. Ang teknolohiyang ito ay halos nag-aalis ng mga error at pagkabigo sa panahon ng pagpapatunay.

Gayunpaman, mahirap tawagan ang mga device na nagbabasa ng pattern ng iris - mga scanner. Ito ay malamang na isang espesyal na camera na kumukuha ng 30 mga larawan bawat segundo. Pagkatapos ang isa sa mga talaan ay na-digitize at na-convert sa isang pinasimpleng anyo, kung saan humigit-kumulang 200 mga punto ng katangian ang napili at ang impormasyon sa mga ito ay naitala sa isang template. Ito ay higit na maaasahan kaysa sa pag-scan ng fingerprint - 60-70 puntos lamang ang ginagamit upang bumuo ng mga naturang pattern.

Ang ganitong uri ng pagpapatotoo ay nagbibigay ng karagdagang proteksyon laban sa mga pekeng mata - sa ilang modelo ng device, upang matukoy ang "buhay" ng mata, nagbabago ang light flux na nakadirekta dito at sinusubaybayan ng system ang reaksyon at tinutukoy kung nagbabago ang laki ng mag-aaral.

Ang mga scanner na ito ay malawakang ginagamit, halimbawa, sa mga paliparan sa maraming bansa upang patotohanan ang mga empleyado kapag tumatawid sa mga pinaghihigpitang lugar, at napatunayan din ang kanilang mga sarili sa England, Germany, USA at Japan sa panahon ng eksperimentong paggamit sa mga ATM. Dapat pansinin na sa pagpapatotoo ng iris, hindi tulad ng pag-scan ng retinal, ang camera sa pagbabasa ay maaaring mula sa 10 cm hanggang 1 metro mula sa mata at ang proseso ng pag-scan at pagkilala ay mas mabilis. Ang mga scanner na ito ay mas mahal kaysa sa itaas na biometric na mga tool sa pagpapatunay, ngunit, sa mga nakaraang taon, ang mga ito ay nagiging mas abot-kaya.

Hand Geometry Authentication- Ang pamamaraang ito ng biometric na pagpapatunay ay nagsasangkot ng pagsukat ng ilang mga parameter ng kamay ng tao, halimbawa: ang haba, kapal at kurba ng mga daliri, ang pangkalahatang istraktura ng kamay, ang distansya sa pagitan ng mga kasukasuan, ang lapad at kapal ng palad .


Ang mga kamay ng tao ay hindi natatangi, samakatuwid, para sa pagiging maaasahan ng ganitong uri ng pagpapatunay, kinakailangan upang pagsamahin ang pagkilala sa pamamagitan ng ilang mga parameter nang sabay-sabay.

Ang posibilidad ng mga pagkakamali sa pagkilala sa geometry ng kamay ay tungkol sa 0.1%, na nangangahulugan na sa isang pasa, arthritis at iba pang mga sakit at pinsala sa kamay, malamang, hindi posible na makapasa sa pagpapatunay. Kaya, ang biometric na paraan ng pagpapatotoo ay hindi angkop para sa pag-secure ng mga bagay na napakasensitibo.

Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay naging laganap dahil sa ang katunayan na ito ay user-friendly para sa isang bilang ng mga kadahilanan. Ang isa sa mga mahahalagang dahilan para dito ay ang aparato para sa pagkilala sa mga parameter ng kamay ay hindi pinipilit ang gumagamit sa kakulangan sa ginhawa at hindi tumatagal ng maraming oras (ang buong proseso ng pagpapatunay ay isinasagawa sa loob ng ilang segundo). Ang susunod na dahilan para sa pagiging popular ng hand geometry authentication ay ang katotohanan na ang temperatura, o ang kontaminasyon, o ang halumigmig ng kamay ay hindi nakakaapekto sa pamamaraan ng pagpapatunay. Gayundin, ang pamamaraang ito ay maginhawa dahil ang isang mababang kalidad na imahe ay maaaring gamitin upang makilala ang isang brush - ang laki ng template na nakaimbak sa database ay 9 bytes lamang. Ang pamamaraan para sa paghahambing ng brush ng isang user sa isang naka-install na template ay napaka-simple at madaling ma-automate.

Ang mga device na may ganitong uri ng biometric na pagpapatotoo ay maaaring magkaroon ng ibang hitsura at functionality - ang ilan ay nag-scan lamang ng dalawang daliri, ang iba ay kumukuha ng larawan ng buong kamay, at ang ilang mga modernong aparato ay gumagamit ng isang infrared camera upang mag-scan ng mga ugat at magsagawa ng pagpapatunay gamit ang kanilang imahe.

Ang pamamaraang ito ay unang ginamit noong unang bahagi ng 70s ng huling siglo. Ngayon, ang mga naturang aparato ay matatagpuan sa mga paliparan at iba't ibang mga negosyo kung saan kinakailangan upang makabuo ng maaasahang impormasyon tungkol sa pagkakaroon ng isang partikular na tao, pagsubaybay sa oras at iba pang mga pamamaraan ng kontrol.

Pagpapatunay ng geometry ng mukha. Ang biometric na paraan ng pagpapatotoo ay isa sa "tatlong malalaking biometrics" kasama ng pagkilala sa iris at pag-scan ng fingerprint.


Ang paraan ng pagpapatunay na ito ay nahahati sa two-dimensional at three-dimensional na pagkilala. Ang two-dimensional (2D) facial recognition ay ginamit sa napakatagal na panahon, pangunahin sa forensics. Ngunit, bawat taon ang pamamaraang ito ay napabuti, sa gayon ay nagdaragdag ng antas ng pagiging maaasahan nito. Gayunpaman, ang dalawang-dimensional na paraan ng pagkilala sa mukha ay malayo pa rin sa perpekto - ang posibilidad ng mga maling positibo sa pagpapatunay na ito ay nag-iiba mula 0.1 hanggang 1%. Ang dalas ng mga error na hindi pagkilala ay mas mataas pa.

Marami pang pag-asa ang inilalagay sa pinakabagong paraan - tatlong-dimensional (3D) na pagkilala sa mukha. Ang mga pagtatantya ng pagiging maaasahan ng pamamaraang ito ay hindi pa nakukuha, dahil ito ay medyo bata pa. Humigit-kumulang sampu sa mga nangungunang kumpanya ng IT sa mundo, kabilang ang mga mula sa Russia, ang bumubuo ng mga 3D face recognition system. Karamihan sa mga developer na ito ay nagdadala ng mga scanner sa merkado kasama ng software. At iilan lamang ang nagtatrabaho sa paglikha at pagpapalabas ng mga scanner.

Gumagamit ang 3D face recognition ng maraming kumplikadong algorithm, ang pagiging epektibo nito ay nakasalalay sa mga kondisyon ng kanilang aplikasyon. Ang pamamaraan ng pag-scan ay humigit-kumulang 20-30 segundo. Sa sandaling ito, ang mukha ay maaaring paikutin na may kaugnayan sa camera, na pinipilit ang system na magbayad para sa mga paggalaw at bumuo ng mga projection ng mukha na may malinaw na pagpili ng mga tampok ng mukha, tulad ng mga contour ng kilay, mata, ilong, labi, atbp. Tinutukoy ng system ang distansya sa pagitan nila. Karaniwan, ang template ay binubuo ng mga pare-parehong katangian tulad ng lalim ng mga socket ng mata, ang hugis ng bungo, ang mga superciliary arches, ang taas at lapad ng cheekbones, at iba pang binibigkas na mga tampok, salamat sa kung saan ang system ay mamaya. nakakakilala ng mukha kahit may balbas, salamin, peklat, headgear at kung anu-ano pa. Sa kabuuan, mula 12 hanggang 40 na feature ng mukha at ulo ng user ang ginagamit para buuin ang template.

Ang International Subcommittee on Standardization in the Field of Biometrics (IS0/IEC JTC1/SC37 Biometrics) ay bumuo kamakailan ng karaniwang format ng data para sa pagkilala sa mukha ng tao batay sa 2D at 3D na mga larawan. Malamang, pagsasamahin ka ng dalawang pamamaraang ito ng isang biometric na paraan ng pagpapatunay.

Thermography ng mukha. Ang pamamaraang ito ng biometric na pagpapatunay ay ipinahayag sa pagtatatag ng isang tao sa pamamagitan ng kanyang mga daluyan ng dugo.


Ang mukha ng gumagamit ay ini-scan gamit ang infrared na ilaw at isang thermogram ang nabuo - isang mapa ng temperatura ng mukha, na medyo kakaiba. Ang pamamaraang ito ay maihahambing sa pagiging maaasahan nito sa paraan ng pagpapatunay ng fingerprint. Maaaring isagawa ang pag-scan ng mukha gamit ang pagpapatunay na ito mula sa layong sampung metro. Nagagawa ng pamamaraang ito na makilala ang kambal (hindi tulad ng pagkilala sa pamamagitan ng facial geometry), mga taong sumailalim sa plastic surgery, gumamit ng mga maskara, at epektibo rin ito sa kabila ng temperatura ng katawan at pagtanda ng katawan.

Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay hindi malawakang ginagamit, marahil dahil sa mababang kalidad ng natanggap na mga thermogram ng mukha.

Mga Paraan ng Dynamic na Biometric Authentication

Binibigyang-daan ka ng paraang ito na kilalanin at patotohanan ang tao gamit lamang ang isang mikropono, na nakakonekta sa recording device. Ang paggamit ng pamamaraang ito ay kapaki-pakinabang sa mga kaso ng korte kung saan ang tanging ebidensya laban sa suspek ay isang naitalang pag-uusap sa telepono. Ang paraan ng pagkilala ng boses ay napaka-maginhawa - kailangan lamang ng user na bigkasin ang salita, nang hindi nagsasagawa ng anumang karagdagang mga aksyon. At, sa wakas, ang isang malaking bentahe ng pamamaraang ito ay ang karapatang magpatupad ng lihim na pagpapatunay. Maaaring hindi palaging alam ng user ang pagsasama ng karagdagang pag-verify, na nangangahulugan na mas magiging mahirap para sa mga umaatake na makakuha ng access.

Ang pagbuo ng isang personal na template ay isinasagawa ayon sa maraming katangian ng boses. Maaaring ito ang tonality ng boses, intonasyon, modulasyon, ang mga natatanging katangian ng pagbigkas ng ilang partikular na tunog ng pagsasalita, at higit pa. Kung maayos na nasuri ng sistema ng pagpapatotoo ang lahat ng katangian ng boses, kung gayon ang posibilidad na ma-authenticate ang isang tagalabas ay napakaliit. Gayunpaman, sa 1-3% ng mga kaso, maaari ring tanggihan ng system ang tunay na may-ari ng isang dating natukoy na boto. Ang katotohanan ay ang boses ng isang tao ay maaaring magbago sa panahon ng isang karamdaman (halimbawa, isang sipon), depende sa estado ng pag-iisip, edad, atbp. Samakatuwid, hindi kanais-nais na gamitin ang biometric na paraan ng pagpapatunay ng boses sa mga pasilidad ng mataas na seguridad. Maaari itong magamit upang ma-access ang mga computer lab, mga sentro ng negosyo, mga laboratoryo at mga katulad na pasilidad ng seguridad. Gayundin, ang teknolohiya sa pagkilala ng boses ay maaaring gamitin hindi lamang bilang pagpapatunay at pagkakakilanlan, kundi pati na rin bilang isang kailangang-kailangan na katulong sa pagpasok ng data ng boses.

Paraan ng pagkilala ng sulat-kamay sa keyboard- ay isa sa mga promising na paraan ng biometric authentication ngayon. Ang sulat-kamay sa keyboard ay isang biometric na katangian ng pag-uugali ng bawat gumagamit, ibig sabihin, bilis ng pag-type, oras ng paghawak ng key, mga agwat sa pagitan ng pagpindot sa kanila, ang dalas ng mga error sa pag-type, ang bilang ng mga overlap sa pagitan ng mga key, ang paggamit ng mga function key at kumbinasyon, ang antas ng arrhythmia kapag nagta-type, atbp.


Ang teknolohiyang ito ay unibersal, gayunpaman, ang keyboard handwriting recognition ay pinakaangkop para sa pag-authenticate ng mga malalayong user. Parehong dayuhan at Ruso na mga kumpanya ng IT ay aktibong bumubuo ng mga algorithm sa pagkilala ng sulat-kamay sa keyboard.

Ang pagpapatotoo sa pamamagitan ng sulat-kamay sa keyboard ng user ay may dalawang paraan:

  • pagpasok ng isang kilalang parirala (password);
  • pagpasok ng hindi kilalang parirala (random na nabuo).

Ang parehong paraan ng pagpapatotoo ay may kasamang dalawang mode: ang learning mode at ang authentication mode mismo. Ang mode ng pag-aaral ay binubuo sa maraming input ng isang code word (parirala, password) ng user. Sa panahon ng proseso ng pag-redial, tinutukoy ng system ang mga tampok na katangian ng input ng teksto at bumubuo ng isang template ng mga marka ng user. Ang lakas ng ganitong uri ng pagpapatotoo ay depende sa haba ng passphrase na ipinasok ng user.

Kabilang sa mga pakinabang ng pamamaraang ito ng pagpapatunay, dapat itong pansinin ang kadalian ng paggamit, ang kakayahang isagawa ang pamamaraan ng pagpapatunay nang walang espesyal na kagamitan, pati na rin ang posibilidad ng nakatagong pagpapatunay. Ang kawalan ng pamamaraang ito, tulad ng sa kaso ng pagkilala sa boses, ay ang pag-asa ng pagkabigo ng system sa mga kadahilanan ng edad at kalusugan ng gumagamit. Pagkatapos ng lahat, ang mga kasanayan sa motor, na mas malakas kaysa sa boses, ay nakasalalay sa estado ng tao. Kahit na ang simpleng pagkapagod ng tao ay maaaring makaapekto sa pagpapatunay. Ang pagpapalit ng keyboard ay maaari ding maging sanhi ng pagkabigo ng system - ang user ay hindi agad makakaangkop sa isang bagong input device, at samakatuwid, kapag nagpapasok ng isang verification phrase, ang keyboard handwriting ay maaaring hindi tumugma sa template. Sa partikular, nakakaapekto ito sa rate ng input. Bagaman, iminungkahi ng mga mananaliksik na dagdagan ang pagiging epektibo ng pamamaraang ito sa pamamagitan ng paggamit ng ritmo. Ang artipisyal na pagdaragdag ng ritmo (halimbawa, ang gumagamit na naglalagay ng isang salita sa ilang pamilyar na melody) ay nagsisiguro sa katatagan ng sulat-kamay sa keyboard at mas maaasahang proteksyon laban sa mga nanghihimasok.

Pagpapatunay ng Lagda. Dahil sa kasikatan at malawakang paggamit ng iba't ibang mga touch screen device, nagiging napakasikat ang biometric signature authentication method.

Ang pinakatumpak na pag-verify ng lagda ay sinisiguro sa pamamagitan ng paggamit ng mga espesyal na light pen. Sa maraming bansa, ang mga elektronikong dokumento na nilagdaan ng biometric na lagda ay may parehong legal na puwersa gaya ng mga dokumentong papel. Nagbibigay-daan ito sa iyo na isagawa ang daloy ng trabaho nang mas mabilis at mas maayos. Sa Russia, sa kasamaang-palad, tanging isang nilagdaang papel na dokumento, o isang elektronikong dokumento, na mayroong opisyal na nakarehistrong electronic digital signature (EDS) ang nakapatong. Ngunit, ang EDS ay madaling ilipat sa ibang tao, na hindi maaaring gawin sa isang biometric na lagda. Samakatuwid, mas maaasahan ang biometric signature verification.

Ang biometric signature authentication method ay may dalawang paraan:

  • batay sa pagsusuri ng mga visual na katangian ng lagda. Ang pamamaraang ito ay nagsasangkot ng paghahambing ng dalawang signature na larawan para sa pagtutugma ng pagkakakilanlan - ito ay maaaring gawin pareho ng system at ng isang tao;
  • isang paraan para sa pagsusuri sa kompyuter ng mga dinamikong katangian ng pagsulat ng isang lagda. Ang pagpapatunay sa ganitong paraan ay nangyayari pagkatapos ng masusing pagsusuri ng impormasyon tungkol sa mismong lagda, pati na rin ang istatistika at pana-panahong mga katangian ng pagsulat nito.

Ang pagbuo ng template ng lagda ay isinasagawa depende sa kinakailangang antas ng proteksyon. Sa kabuuan, sinusuri ang isang pirma para sa 100-200 feature point. Kung, gayunpaman, ang pirma ay inilalagay gamit ang isang light pen, pagkatapos ay bilang karagdagan sa mga coordinate ng panulat, ang anggulo ng pagkahilig nito, ang presyon ng panulat, ay isinasaalang-alang din. Ang anggulo ng panulat ay nauugnay sa tablet at clockwise.

Ang pamamaraang ito ng biometric authentication, pati na rin ang pagkilala sa sulat-kamay sa keyboard, ay may isang karaniwang problema - pag-asa sa psychophysical na estado ng isang tao.

Pinagsamang Biometric Authentication Solutions

Ang multimodal o pinagsamang biometric authentication system ay isang device na pinagsasama ang ilang biometric na teknolohiya nang sabay-sabay. Ang mga pinagsamang solusyon ay nararapat na itinuturing na pinaka-maaasahan sa mga tuntunin ng pagprotekta sa impormasyon gamit ang mga biometric indicator ng user, dahil mas mahirap na pekein ang ilang mga indicator nang sabay-sabay kaysa sa isang sign, na halos lampas sa kapangyarihan ng mga umaatake. Ang mga kumbinasyong "iris + daliri" o "daliri + kamay" ay itinuturing na pinaka maaasahan.

Bagama't, kamakailan, ang mga sistema tulad ng "mukha + boses" ay nakakakuha ng katanyagan. Ito ay dahil sa malawakang paggamit ng mga kasangkapan sa komunikasyon na pinagsama ang mga modalidad ng audio at video, tulad ng mga mobile phone na may built-in na camera, laptop, video intercom, at iba pa.

Ang pinagsamang biometric authentication system ay mas mahusay kaysa sa mga monomodal na solusyon. Kinumpirma ito ng maraming pag-aaral, kabilang ang karanasan ng isang bangko, na nag-install muna ng sistema ng pagpapatunay ng user sa pamamagitan ng mukha (rate ng error dahil sa mahinang kalidad ng mga camera 7%), pagkatapos ay sa pamamagitan ng boses (rate ng error 5% dahil sa ingay sa background), at pagkatapos, sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng dalawang pamamaraang ito, nakamit nila ang halos 100% na kahusayan.

Ang mga biometric system ay maaaring pagsamahin sa iba't ibang paraan: kahanay, sunod-sunod o ayon sa isang hierarchy. Ang pangunahing criterion kapag pumipili ng isang paraan para sa pagsasama-sama ng mga system ay dapat na mabawasan ang ratio ng bilang ng mga posibleng error sa oras ng isang pagpapatunay.

Bilang karagdagan sa pinagsamang mga sistema ng pagpapatunay, maaari ding gamitin ang mga multi-factor system. Sa mga system na may multi-factor authentication, ginagamit ang biometric data ng user kasama ng isang password o electronic key.

Biometric Data Protection

Ang isang biometric na sistema ng pagpapatotoo, tulad ng maraming iba pang mga sistema ng seguridad, ay maaaring atakehin ng mga nanghihimasok anumang oras. Alinsunod dito, simula sa 2011, ang internasyonal na standardisasyon sa larangan ng teknolohiya ng impormasyon ay nagbibigay ng mga hakbang upang maprotektahan ang biometric data - ang pamantayang IS0 / IEC 24745:2011. Sa batas ng Russia, ang proteksyon ng biometric data ay kinokontrol ng Pederal na Batas "Sa Personal na Data", na may mga pinakabagong pagbabago noong 2011.

Ang pinakakaraniwang direksyon sa larangan ng modernong biometric na pamamaraan ng pagpapatotoo ay ang pagbuo ng isang diskarte sa proteksyon para sa mga biometric na template na nakaimbak sa mga database. Kabilang sa mga pinakasikat na cybercrime ngayon sa buong mundo ay ang "pagnanakaw ng pagkakakilanlan". Ang pagtagas ng mga template mula sa database ay ginagawang mas mapanganib ang mga krimen, dahil mas madali para sa isang umaatake na mabawi ang biometric data dahil sa reverse engineering ng template. Dahil likas sa kanilang carrier ang mga biometric na katangian, hindi mapapalitan ang isang ninakaw na template ng hindi nakompromisong bago, hindi tulad ng isang password. Ang panganib ng pagnanakaw ng template ay nakasalalay din sa katotohanan na bilang karagdagan sa pag-access sa protektadong data, ang isang umaatake ay maaaring makakuha ng lihim na impormasyon tungkol sa isang tao, o ayusin ang lihim na pagsubaybay sa kanya.

Ang proteksyon ng mga biometric na template ay batay sa tatlong pangunahing kinakailangan:

  • irreversibility - ang pangangailangang ito ay nakatuon sa pag-save ng template sa paraang imposible para sa isang attacker na buuin muli ang mga biometric na katangian mula sa sample sa computation, o lumikha ng mga pisikal na pekeng biometric na mga tampok;
  • katangian - ang katumpakan ng biometric authentication system ay hindi dapat ikompromiso ng scheme ng proteksyon ng template;
  • pagbawi - ang kakayahang bumuo ng ilang secure na template mula sa isang biometric data. Ang property na ito ay nagbibigay sa biometric system ng kakayahang bawiin ang mga biometric na template at mag-isyu ng mga bago kapag nakompromiso ang data, at pinipigilan din ang paghahambing ng impormasyon sa pagitan ng mga database, sa gayon ay pinapanatili ang privacy ng data ng user.

Habang nag-o-optimize ng matatag na proteksyon sa template, ang pangunahing hamon ay ang paghahanap ng katanggap-tanggap na kaugnayan sa pagitan ng mga kinakailangang ito. Ang proteksyon ng mga biometric na template ay nakabatay sa dalawang prinsipyo: biometric cryptosystems at pagbabago ng biometric features. Ang mga kamakailang pagbabago sa batas ay nagbabawal sa operator ng isang biometric system sa kanilang sarili, nang walang presensya ng isang tao, na baguhin ang kanyang personal na data. Alinsunod dito, nagiging katanggap-tanggap ang mga system na nag-iimbak ng biometric data sa naka-encrypt na anyo. Maaari mong i-encrypt ang impormasyong ito sa dalawang paraan: gamit ang isang regular na key at pag-encrypt gamit ang isang biometric key - ang access sa data ay ibinibigay lamang sa presensya ng may-ari ng mga biometric indicator. Sa conventional cryptography, ang decryption key at ang naka-encrypt na template ay dalawang ganap na magkaibang unit. Ang isang template ay maaaring ituring na ligtas kung ang susi ay ligtas. Ang biometric key ay sabay-sabay na nakapaloob sa template ng cryptographic key. Sa proseso ng pag-encrypt sa ganitong paraan, bahagyang impormasyon lamang mula sa template ang nakaimbak sa biometric system. Ito ay tinatawag na secure sketch - secure sketch. Batay sa secure na thumbnail at isa pang biometric na sample na katulad ng ipinakita sa panahon ng pagpaparehistro, naibalik ang orihinal na template.

Natukoy ng mga propesyonal sa IT na nagsasaliksik ng mga scheme ng seguridad ng biometric template ng dalawang pangunahing pamamaraan para sa paggawa ng secure na thumbnail:

  • malabo na pangako;
  • malabo na vault.

Ang unang paraan ay angkop para sa pagprotekta sa mga biometric na template na mukhang binary string ng isang tiyak na haba. At ang pangalawa ay maaaring maging kapaki-pakinabang para sa pagprotekta sa mga pattern na mga koleksyon ng mga puntos.

Ang pagpapakilala ng cryptographic at biometric na teknolohiya ay may positibong epekto sa pagbuo ng mga makabagong solusyon upang matiyak ang seguridad ng impormasyon. Partikular na nangangako ang multi-factor biometric cryptography, na pinagsasama ang mga teknolohiya ng secret-sharing threshold cryptography, multi-factor biometrics, at mga pamamaraan para sa pag-convert ng mga malabo na biometric na feature sa mga pangunahing sequence.

Imposibleng makabuo ng hindi malabo na konklusyon kung alin sa mga modernong pamamaraan ng pagpapatunay ng biometric, o pinagsamang pamamaraan, ang pinakaepektibo para sa ilang mga komersyal sa mga tuntunin ng ratio ng presyo at pagiging maaasahan. Tiyak na nakikita na para sa maraming mga komersyal na gawain ay hindi lohikal na gumamit ng mga kumplikadong pinagsamang sistema. Ngunit, ang hindi isaalang-alang ang gayong mga sistema ay hindi rin totoo. Ang isang pinagsamang sistema ng pagpapatunay ay maaaring i-activate na isinasaalang-alang ang antas ng seguridad na kinakailangan sa ngayon, na may posibilidad ng pag-activate ng mga karagdagang pamamaraan sa hinaharap.

Mga kaugnay na publikasyon