V druhej časti článku (prvá bola publikovaná v RS Magazin/RE, 1/2004) sú uvedené hlavné metódy rozpoznávania odtlačkov prstov, algoritmy pre budovanie rozpoznávacích systémov a niektoré metódy ochrany pred figurínami. Ale predtým, než prejdeme na tieto otázky, zvážme, čo to je a ako sa na povrchu prstov objavuje papilárny vzor.

Ľudská koža sa skladá z dvoch vrstiev: epidermis (epidermis), vonkajšej vrstvy a dermis (derma), hlbšej vrstvy.

V piatom mesiaci vnútromaternicového vývoja človeka sa dermis, predtým rovnomerná, stáva nerovnomernou a začína naberať vzhľad mnohých dermálnych tuberkul, ktoré sa navzájom striedajú (niekedy sa nazývajú papily). Na povrchu prstov sa tieto tuberkulózy skladajú do radov. Epidermis opakuje štruktúru vonkajšej vrstvy dermis a vytvára malé záhyby, ktoré odrážajú a opakujú priebeh radov dermálnych tuberkulóz.

Záhyby, ktoré vidíme na povrchu kože voľným okom, sa nazývajú papilárne línie (z lat. parillae – papillae) a sú od seba oddelené plytkými ryhami. Na vrcholoch záhybov, hrebeňov papilárnych línií, sú početné drobné póry - vonkajšie otvory vylučovacích kanálikov potných žliaz kože. Papilárne línie na povrchu prstov tvoria rôzne vzory nazývané papilárne vzory.

Nakoniec sa papilárny vzor na povrchu prstov vytvorí do siedmeho mesiaca vnútromaternicového vývoja. Od tej doby zostávajú drážky vytvorené na povrchu prstov nezmenené počas celého života človeka.

Štruktúra hornej vrstvy kože ľudských prstov, epidermis, je taká, že chráni dermis, t.j. samotnú kožu, pred mechanickým poškodením. Po akomkoľvek poškodení epidermis, ktoré neovplyvňuje kožné tuberkuly, sa papilárny vzor počas procesu hojenia obnoví vo svojej pôvodnej forme, čo bolo potvrdené mnohými experimentmi. Pri poškodení dermálnych tuberkulóz vzniká jazva, ktorá do určitej miery deformuje papilárny obrazec, ale zásadne nemení pôvodný všeobecný obrazec a samotná jazva môže byť použitá ako sekundárny znak pri identifikácii.

V ruskom tradičnom snímaní odtlačkov prstov sú papilárne vzory prstov rozdelené do troch hlavných typov: oblúk (asi 5% všetkých odtlačkov), slučka (65%) a zvlnenie (30%); pre každý typ sa vykonáva podrobnejšie zatriedenie do podtypov. V rámci tohto článku sa však budú posudzovať predovšetkým metódy automatizovanej identifikácie osoby, a nie odoberanie odtlačkov prstov.

Metódy rozpoznávania

V závislosti od kvality obrazu odtlačku prsta prijatého zo skenera sa na ňom dajú rozlíšiť niektoré charakteristické znaky povrchu prstov, ktoré možno neskôr použiť na identifikáciu.

Na najjednoduchšej technickej úrovni, napríklad s rozlíšením 300 – 500 dpi získaným z obrázka povrchu prsta, zobrazuje pomerne veľké množstvo malých detailov (markantov), ​​podľa ktorých ich možno klasifikovať, ale spravidla iba dva typy detailov vzoru (špeciálne body): koncové body, kde papilárne línie zreteľne končia, a vetviace body, kde sa papilárne línie rozdvojujú.

Ak je možné získať obraz povrchu prsta s rozlíšením asi 1000 dpi, potom je možné zistiť detaily vnútornej štruktúry samotných papilárnych línií, najmä póry potných žliaz a, podľa toho použite na identifikáciu ich polohu. Vzhľadom na náročnosť získavania snímok tejto kvality v nelaboratórnych podmienkach sa však táto metóda veľmi nepoužíva.

S automatizovaným rozpoznávaním odtlačkov prstov (na rozdiel od tradičného snímania odtlačkov prstov) je oveľa menej problémov spojených s rôznymi vonkajšími faktormi, ktoré ovplyvňujú samotný proces rozpoznávania. Pri získavaní odtlačkov prstov atramentovou metódou (pomocou rollbacku) je dôležité vylúčiť alebo aspoň minimalizovať posunutie alebo rotáciu prsta, zmeny tlaku, zmeny kvality povrchu kože a pod.. Z elektronických bezatramentových skenerov získate tzv. obraz odtlačku prsta s dostatočnou kvalitou spracovania je oveľa jednoduchší. Kvalita obrazu papilárneho vzoru prsta získaného zo skenera je jedným z hlavných kritérií, od ktorých závisí zvolený algoritmus na vytvorenie konvolúcie odtlačkov prstov a následne na identifikáciu osoby.

V súčasnosti existujú tri triedy porovnávacích algoritmov odtlačkov prstov.

1. Korelačné porovnanie- dva obrázky odtlačkov prstov sú na seba navrstvené a vypočíta sa korelácia (v úrovni intenzity) medzi zodpovedajúcimi pixelmi vypočítaná pre rôzne vzájomné zarovnania obrázkov (napríklad rôznymi posunmi a rotáciami); podľa zodpovedajúceho koeficientu sa rozhodne o identite odtlačkov. Vzhľadom na zložitosť a trvanie tohto algoritmu, najmä pri riešení problémov s identifikáciou (porovnanie jedna k mnohým), sa systémy na ňom založené v súčasnosti prakticky nepoužívajú.

2. Porovnanie podľa singulárnych bodov- na základe jedného alebo viacerých obrázkov odtlačkov prstov zo skenera sa vytvorí šablóna, čo je dvojrozmerná plocha, na ktorej sú zvýraznené koncové body a body vetvenia. Tieto body sa vyberú aj na naskenovanom obrázku výtlačku, ich mapa sa porovná s predlohou a na základe počtu zhodných bodov sa rozhodne o identite výtlačkov. V práci algoritmov tejto triedy sú implementované mechanizmy porovnávania korelácií, ale pri porovnávaní polohy každého z bodov, ktoré si údajne navzájom zodpovedajú. Vďaka jednoduchosti implementácie a rýchlosti prevádzky sú algoritmy tejto triedy najpoužívanejšie. Jedinou výraznou nevýhodou tejto porovnávacej metódy sú pomerne vysoké požiadavky na kvalitu výsledného obrazu (cca 500 dpi).

3. Porovnanie podľa vzoru- v tomto porovnávacom algoritme sa priamo používajú štrukturálne znaky papilárneho vzoru na povrchu prstov. Obrázok odtlačku prsta prijatý zo skenera je rozdelený do mnohých malých buniek (veľkosť buniek závisí od požadovanej presnosti). Umiestnenie čiar v každej bunke je opísané parametrami určitej sínusovej vlny, t.j. je určený počiatočný fázový posun, vlnová dĺžka a smer jej šírenia. Výtlačok prijatý na porovnanie sa zarovná a prenesie do rovnakej formy ako šablóna. Potom sa porovnajú parametre vlnových reprezentácií zodpovedajúcich buniek. Výhodou porovnávacích algoritmov tejto triedy je, že nevyžadujú vysokú kvalitu obrazu.

V rámci článku sa obmedzíme na zovšeobecnený popis fungovania každej z tried algoritmov, v praxi to všetko vyzerá oveľa komplikovanejšie z hľadiska matematického aparátu aj spracovania obrazu. Všimnite si, že pri automatizovanej identifikácii existuje niekoľko problémov spojených s ťažkosťami pri skenovaní a rozpoznávaní určitých typov odtlačkov prstov, najmä u malých detí, pretože ich prsty sú veľmi malé, aby získali ich odtlačky s prijateľnými detailmi aj s dobrým vybavením. Navyše asi 1 % dospelých má také jedinečné odtlačky prstov, že na prácu s nimi je potrebné vyvinúť špecializované algoritmy spracovania alebo urobiť výnimku v podobe osobného odmietnutia biometrických údajov.

Prístupy k ochrane pred figurínami

Problém ochrany širokej škály biometrických systémov pred atrapami biometrických identifikátorov je jedným z najťažších pre celý región a predovšetkým pre technológiu rozpoznávania odtlačkov prstov. Je to spôsobené tým, že odtlačky prstov sa v porovnaní napríklad s dúhovkou alebo 3D tvarom ruky získavajú pomerne ľahko a vyrobiť falošný odtlačok vyzerá tiež ako jednoduchšia úloha. Nebudeme sa dotýkať technológií na výrobu figurín odtlačkov prstov, o tom sa v poslednom čase objavilo dostatok informácií v mnohých zdrojoch. Zastavme sa pri hlavných metódach a prístupoch k ochrane pred nimi.

Vo všeobecnosti možno všetky metódy rozdeliť do dvoch skupín.

1. Technická- metódy ochrany realizované buď na úrovni softvéru, ktorý pracuje s obrázkom, alebo na úrovni čitateľa. Zvážme ich podrobnejšie.

Ochrana na úrovni čítačky spočíva v tom, že samotný skener implementuje algoritmus získavania obrazu, ktorý vám umožňuje získať odtlačok prsta iba zo „živého“ prsta, a nie z figuríny – takto napríklad funguje optické vlákno skenery opísané v prvej časti článku fungujú;

Dodatočná ochrana charakteristík spočíva v získaní nejakej doplnkovej charakteristiky pomocou snímacieho zariadenia, podľa ktorej je možné rozhodnúť, či poskytnutý identifikátor je figurína. Napríklad pomocou ultrazvukových skenerov je možné získať informácie o prítomnosti pulzu v prste, v niektorých optických skeneroch s vysokým rozlíšením je možné určiť prítomnosť častíc potu v obraze atď. výrobca má takú „proprietárnu“ charakteristiku, ktorá sa spravidla nehovorí, pretože s vedomím je oveľa jednoduchšie nájsť spôsob, ako túto ochranu obísť;

Ochrana podľa doterajších údajov, kedy na jeho povrchu zostane odtlačok posledného prsta, ktorý sa dotkol skenera, čo je možné použiť pri výrobe figuríny. V tomto prípade sú chránené uložením niekoľkých posledných obrázkov zo skenera (ich počet je u každého výrobcu iný), s ktorými sa prípadný nový obrázok najskôr porovná. A keďže nie je možné priložiť prst na skener úplne rovnakým spôsobom dvakrát, v prípade akejkoľvek náhody padne rozhodnutie použiť figurínu.

2. Organizačné- podstatou týchto metód je organizovať autentifikačné procesy tak, aby sťažili alebo znemožnili použitie figuríny. Zvážme tieto metódy.

Zložitosť procesu identifikácie. Proces registrácie odtlačkov prstov zaregistruje viacero prstov na používateľa (ideálne všetkých 10). Potom, priamo počas procesu autentifikácie, je používateľ požiadaný, aby skontroloval niekoľko prstov v ľubovoľnom poradí, čo značne sťažuje vstup do systému pomocou figuríny;

Multibiometria alebo multifaktoriálna biometria. Tu je implementovaných niekoľko biometrických technológií na autentifikáciu, ako je odtlačok prsta a tvar tváre alebo sietnice atď.;

Viacfaktorové overenie. Na zvýšenie bezpečnosti sa používa kombinácia metód autentifikácie, ako sú biometria a čipové karty alebo elektronický token.

Záver

Tento článok poskytuje všeobecný popis vnútorných funkcií najpoužívanejšej biometrickej technológie. Mnoho aspektov budovania systémov založených na automatizovanom rozpoznávaní ľudských odtlačkov prstov ešte nebolo zvážených, ako napríklad spracovanie a normalizácia obrazu, vlastnosti budovania podnikových sieťových systémov, biometrické autentifikačné servery, typy útokov na biometrické systémy a spôsoby ochrany proti nim atď. ., z ktorých každá je samostatnou témou pre veľký materiál. Rozpoznávanie odtlačkov prstov sa stáva čoraz zaujímavejším vo svetle reforiem ruských zahraničných a domácich pasov plánovaných v najbližších rokoch a pravidiel vstupu, ktoré sa už v niektorých krajinách implementujú na víza s biometrickými údajmi, najmä odtlačky prstov.

PC Magazine/Russian Edition

Safin I.T., Starukhin G.A., študenti Ufa State College of Radio Electronics

Tuktarov R.F., vedecký supervízor, výskumný pracovník, Ústav fyziky a matematiky, USC RAS

Študenti College of Radio Electronics Safin I.T. a Starukhin G.A. Bolo vyvinuté zariadenie, ktoré umožňuje určiť identitu osoby podľa odtlačku palca. Vývoj je založený na metódach snímania odtlačkov prstov, ktoré sú zasa súčasťou všeobecnejšej metodiky nazývanej biometria.

Biometria je veda o charakteristických črtách ľudského tela. Patria sem odtlačky prstov, dúhovka, zafarbenie hlasu, vôňa atď. Mnohé z týchto parametrov sú jedinečné pre každú osobu, a preto je možné takmer presne identifikovať osobu, ktorá sa identifikuje.

Odtlačky prstov, ako najobľúbenejšie biometrické charakteristiky človeka, sa začali používať v 19. storočí. Prvými prácami na túto tému boli práce profesora Broneslavskej univerzity Ya.E. Purkyňom a anglickým antropológom Francisom Galtonom. Purkinje ako prvý opísal papilárne vzory povrchu ľudských prstov a Galton vyvinul prvý systém klasifikácie znakov.

Zloženie zariadenia.

Zariadenie na identifikáciu odtlačkov prstov pozostáva z

1) snímač odtlačkov prstov,

2) program na spracovanie, ktorý umožňuje analýzu a identifikáciu odtlačkov prstov.

Skener zariadenia bol vyvinutý I.T. Safinom, študentom College of Radio Electronics.

Štrukturálna schéma zariadenia na identifikáciu odtlačkov prstov:

Diagram zobrazuje počítač, webovú kameru, oneskorovací obvod, pracovnú plochu, podsvietenie a napájací zdroj.

Bloková schéma zariadenia na identifikáciu odtlačkov prstov obsahuje nasledujúce bloky:

PC - spracováva obraz prijatý zo zariadenia;

Webkamera - sníma odtlačok prsta;

Oneskorovací obvod - oneskoruje signál stlačenia pri priložení prsta na pracovnú plochu, čo je potrebné na automatické nastavenie citlivosti fotoaparátu na svetlo a na to, aby mal prst čas „roztiahnuť sa“ po pracovnej ploche;

Ovládacie zariadenie – slúži na priloženie prsta a stlačenie tlačidla webkamery, ktorá fotí;

Osvetlenie - slúži na osvetlenie pracovnej plochy - vo vnútri puzdra zariadenia, aby sa zvýraznili stopy a priehlbiny na potlači aplikovanej na pracovnú plochu;

Napájanie - slúži na napájanie obvodu podsvietenia a oneskorovacieho obvodu.

Toto zariadenie využíva efekt frustrovaného celkového vnútorného odrazu, ktorý umožňuje získať snímky povrchu prsta, na ktorom sú jasne viditeľné hranice medzi stopou a drážkou. Tento efekt sa dosiahne umiestnením kamery a svetelného zdroja, ako je znázornené na obrázku nižšie.

Toto zariadenie je "box" s rozmermi 70 * 100 * 100 mm. Graficky sú rozmery a pohľad na zariadenie znázornené na obrázku nižšie.

Popis zariadenia.

Keď položíte prst na sklo a stlačíte ho, tlačidlá sa zatvoria, v dôsledku čoho sa „spustí“ oneskorený obvod. Oneskorovací obvod oneskorí signál stlačenia tlačidla asi o 0,5 sekundy, potom sa relé aktivuje a zatvorí tlačidlo spúšte webovej kamery. Odtlačok prsta sa zachytí a zobrazí na obrazovke monitora počítača.

Študent College of Radio Electronics A.G. Starukhin sa podieľal na vývoji programu analýzy a identifikácie.

Program je implementovaný na platforme PC, t.j. na prácu potrebuje osobný počítač, ktorý komunikuje so skenerom cez USB kábel. Minimálne systémové požiadavky: Procesor Pentium 4 1,8 GHz, 256 MB RAM, USB port, Windows XP alebo novší.

Popis programu.

Analýza obrazu odtlačku predpokladá výber niektorých podstatných znakov charakteristických pre ľudské odtlačky z neho. Potlač pozostáva z papilárnych línií tvoriacich papilárny vzor jedinečný pre každého jednotlivca. Medzi podstatné znaky odtlačku patrí napríklad smer týchto línií, ich ukončenie či zlomy. Všetky znaky sú rozdelené do dvoch skupín: globálne a lokálne.

Globálne znaky sú tie, ktoré možno vidieť voľným okom:

Papilárny vzor.

Oblasť obrazu je vybraný fragment tlače, v ktorom sú lokalizované všetky funkcie.

Jadro je bod lokalizovaný v strede odtlačku alebo nejakej vybranej oblasti.

Bod delta je východiskovým bodom. Miesto, kde dochádza k rozdeleniu alebo spojeniu rýh papilárnych línií, alebo veľmi krátka ryha (môže dosiahnuť bod).

Typ čiary - dve najväčšie čiary, ktoré začínajú ako rovnobežné a potom sa rozchádzajú a obchádzajú celú oblasť obrázka.

Počítadlo riadkov – počet riadkov na ploche obrázka, alebo medzi jadrom a bodom „delta“.

Miestne znaky, sú tiež markantmi, určujú body zmeny v štruktúre papilárnych línií (koniec, rozdvojenie, zlom atď.), orientáciu papilárnych línií a súradnice v týchto bodoch. Každý výtlačok obsahuje až 70 minút.

Po určení podstatných znakov odtlačku sa porovnáva s inými odtlačkami. Toto je proces identifikácie.

Postup programu krok za krokom možno opísať nasledovne. Riadiaci signál spustí proces. Skener odtlačkov prstov vytvorí obrázok - obrázok tlače a prenesie ho do počítača. Na strane PC program normalizuje obrázok, kým sa nedostane do štandardnej podoby, potom sa obrázok prenesie na spracovanie. Počas spracovania sa obrázok načíta, zvýraznia sa lokálne a globálne znaky odtlačku. Takéto znaky sú zaznamenané vo vektore odtlačkov prstov. Ďalej, v závislosti od riadiaceho signálu, sa užívateľ buď pridá do databázy, alebo identifikuje. Pri pridávaní sa všetky údaje o používateľovi vrátane vektora odtlačku sformujú do databázového pohľadu a cez prístupový prvok databázy sa zapíšu do databázy. Pri identifikácii vzniká požiadavka na výber z databázy. Vektory odtlačkov prstov sa extrahujú zo vzorky a porovnajú sa so vstupným vektorom. Ak je identita dvoch porovnávaných vektorov nad určitou prahovou hodnotou, potom sa vektory považujú za identické a používateľ je identifikovaný podľa aktuálneho záznamu. Ak sa žiadny vektor zo vzorky nezhoduje so vstupným vektorom, používateľ sa považuje za neovereného.

Pátranie po zločincoch a preukázanie ich účasti na určitých trestných činoch je najvyššou prioritou policajných oddelení vo všetkých krajinách sveta. Odtlačky prstov, takzvaný papilárny vzor, ​​sa používajú ako nespochybniteľný dôkaz o vine podozrivého. Ako viete, pravdepodobnosť, že stretnete ľudí s rovnakými líniami, je jednoducho zanedbateľná. Ale ako to vieme? V tom nám pomáha špeciálna vedná disciplína – odtlačky prstov. Ide o rovnakú časť forenznej vedy, ktorá sa v súčasnosti považuje za hlavnú a najdôležitejšiu na štúdium. Práve o ňom budeme dnes hovoriť.

Čo je to snímanie odtlačkov prstov?

Je dosť ťažké predstaviť si modernú forenznú vedu bez tejto vedy a ešte ťažšie je pochopiť, ako policajti 18. a 19. storočia viedli vyšetrovanie zločinov bez databázy odtlačkov prstov. Koniec koncov, odtlačky prstov sú metódou identifikácie osobnosti človeka, pri ktorej sa využíva individualita odtlačkov prstov a dlaní.

Momentálne je na tejto metóde kriminalistika založená, všetky laboratóriá na odtlačky prstov na svete pracujú s identickou technológiou. Aj keď sa dá povedať, že táto veda patrí medzi najmladšie a najmenej študované. Áno, áno, metóda uvádzaná na všetkých súdoch je vedecky neoverená. Ako sa to mohlo stať? Teraz vám všetko podrobne povieme.

História snímania odtlačkov prstov

V skutočnosti si ľudia vždy mysleli, že vzory na končekoch prstov sú u každého človeka iné. Toto dostalo mystický význam a použilo sa na vlastné účely v Babylone a Číne. Verilo sa, že ak osoba vloží odtlačok prsta pod akýkoľvek dokument, potom je jednoducho povinný splniť podmienky zmluvy. Hoci vtedy nikoho nenapadlo klasifikovať papilárny vzor.

Mnohí považujú za zakladateľa odtlačkov prstov Angličana Williama Herschela. Na konci devätnásteho storočia pôsobil v Indii a neustále sa stretával s prípadmi podvodov pri príprave finančných dokumentov. Faktom je, že Indovia boli z väčšej časti negramotní ľudia a pod zmluvy vložili len čmáranicu. Nepovažovali sa však za povinných plniť si svoje povinnosti. Preto Herschel, pamätajúc na mystický význam odtlačkov rúk pre Indiánov, zaviedol podmienku zanechania odtlačku v zmluve. Prekvapivo metóda fungovala a Herschel získal 100% dodržiavanie pravidiel a podmienok uvedených v dokumente. Angličan si pri svojej práci všimol, že každý výtlačok je iný ako ten druhý a žiadne dva nie sú rovnaké.

Pomocou tých istých výtlačkov sa William zachránil pred neustálymi výpadkami vo vyplácaní miezd vojakom, ktorí posielali po peniaze aj svojich príbuzných a dostávali tak dvojnásobné či dokonca trojnásobné mzdy. Po tom, čo im Herschel nariadil, aby na registri nechali odtlačky prstov, sa situácia vrátila do normálu. To všetko veľmi zaujalo Angličana, ktorý začal vážne študovať rôzne odtlačky rúk. Čím väčšiu základňu nahromadil, tým viac sa presvedčil o tom, aké individuálne sú vzory na rukách človeka.

Zvedavý Angličan dokonca odobral zločincom v miestnom väzení odtlačky prstov a dal tam veci do poriadku. Koniec koncov, mnohé prečiny zostali nepotrestané kvôli neschopnosti Európanov rozlíšiť Indov podľa ich tvárí. Len čo sa vyšetrovanie začalo venovať odtlačkom prstov, problém sa vyriešil sám. Dá sa povedať, že odtlačky prstov sa zrodili práve v tejto chvíli.

Vývoj odtlačkov prstov

Pre spravodlivosť treba povedať, že nielen Herschel sa zaviazal študovať odtlačky prstov rôznych ľudí. Paralelne s touto novou metódou pracovalo niekoľko ďalších ľudí. Napríklad jeden z talentovaných škótskych lekárov G. Faulds si úplnou náhodou všimol odtlačky prstov na hlinených predmetoch vyrobených japonskými remeselníkmi. Začal sa zaujímať o tieto kresby a rozhodol sa zistiť, aké sú rozmanité a či sa môžu počas života meniť. Odobral odtlačky prstov od svojich pacientov, sluhov a len známych. Na jeho veľké prekvapenie sa už nikdy nezopakovali. Navyše dokonale ladili so stopami zanechanými na skle alebo akomkoľvek inom leštenom povrchu. Tieto pozorovania ho dokonca inšpirovali k napísaniu vedeckého článku, ktorý však neupútal pozornosť verejnosti.

Nie posledná úloha vo vývoji odtlačkov prstov patrí policajtovi Bertillonovi. Nariadil svojim dôstojníkom, aby odobrali odtlačky prstov všetkým zadržaným a podozrivým. Vďaka tomu zhromaždil rozsiahlu kartotéku, ktorá pomohla pri riešení mnohých zločinov. Bolo to prvýkrát v histórii, čo sa odtlačky prstov vo forenznej vede ukázali ako opodstatnená a užitočná metóda identifikácie osoby.

Klasifikácia papilárnych vzorov

Postupom času sa na mnohých policajných staniciach nahromadili databázy odtlačkov prstov odobratých ako experiment, no nikto nevedel, ako ich zaradiť. V deväťdesiatych rokoch devätnásteho storočia sa brat Charlesa Darwina pokúsil skombinovať všetky známe vývojové trendy rôznych ľudí a klasifikovať vzory na prstoch. Francis Galton vo svojom výskume aplikoval základy vyššej matematiky a dokázal odvodiť, že pravdepodobnosť zhody papilárnych vzorcov je jedna šanca k šesťdesiatim štyrom miliardám. Na tie časy to bol neuveriteľný údaj.

Galtonova klasifikácia mala určité nedostatky, no napriek tomu bola prvou serióznou vedeckou prácou na túto tému. Výskumník identifikoval štyri typy papilárnych línií:

• s trojuholníkmi;
• bez trojuholníka
• trojuholník vpravo;
• trojuholník vľavo.

Kartotéka zhromaždená v dôsledku tejto klasifikácie bola vyplnená nerovnomerne. Preto bol potrebný nový, efektívnejší spôsob, ktorý by polícia mohla použiť. Na základe svojej práce vydal Galton celú knihu, kde úprimne označil všetkých ľudí, ktorých úspechy využil.

Edward Henry, zamestnanec indickej polície, pomocou Galtonovej knihy vytvoril vlastný systém klasifikácie odtlačkov prstov, ktorý využívajú moderné odtlačky prstov. To bol obrovský prielom vo vede a forenznej technike. Henryho vývoj slúžil ako základ pre prácu policajtov v Britskej Indii a okamžite niekoľkonásobne zvýšil efektívnosť a efektivitu takej náročnej úlohy, akou je vyšetrovanie zločinov.

Henry rozdelil vzory do nasledujúcich typov:

• oblúky (jednoduché a v tvare jedle);
• slučky (radiálne a ulnárne);
• víri.

Okrem toho Henry vyčlenil deltu, ktorú Galton nazval Trojuholník, a rozdelil tento vzor na niekoľko poddruhov. Výskumník odvodil množstvo vzorcov, vďaka ktorým bolo možné efektívne a presne identifikovať človeka podľa odtlačkov prstov.

Prvá aplikácia novej techniky v súdnom lekárstve

Snímanie odtlačkov prstov bolo prvýkrát použité v procese bratov Strattonovcov. Obvinili ich z dvojnásobnej vraždy a ako hlavný dôkaz poslúžil krvavý odtlačok jedného prsta. Polícia po kontrole zápasov priniesla podobnosť v jedenástich bodoch. To sa ukázalo ako dosť na odsúdenie odsúdených na obesenie. Sudca prekvapivo kategoricky nesúhlasil s týmto rozhodnutím, hoci bol nútený súhlasiť s porotcami.

Použitie tejto techniky v súdnych sporoch ako dôkazovej základne vyvolalo vlnu verejnej kritiky. V prvom rade odhaľujúci článok zverejnil Folds, ten istý lekár, ktorý pracoval na štúdiu odtlačkov prstov. Faktom je, že Folds odkazoval na určitú "vlhkosť" metódy. Pokúsil sa vysvetliť, že u mnohých ľudí sú vzory na prstoch dosť podobné a rozdiely sú vyjadrené len v niekoľkých papilárnych líniách. Tieto rozdiely je možné vidieť iba pri odtlačkoch v laboratóriu. V opačnom prípade môžu odborníci robiť chyby.

Okrem toho sa Faulds zľakol, že o spoľahlivosti metódy absolútne niet pochýb. Sudcovia, poroty, policajti a právnici všade tvrdili, že odtlačky prstov sú jedinou vedou, ktorá zaručuje stopercentne správne výsledky. Nikoho ani nenapadlo študovať vedu a techniku ​​v tej dobe dosť negramotní policajti používali veľmi nepresne. Napriek tomu si forenzná veda už uvedomila výhodnosť novej metódy a začala sa používať po celom svete.

Na čom je vlastne odoberanie odtlačkov prstov založené? Prečo sú absolútne všetci ľudia na planéte takí istí touto metódou? Skúsme na to prísť.

V skutočnosti nie je toľko serióznych vedeckých prác o odtlačkoch prstov. Aký je vedecký základ pre snímanie odtlačkov prstov? Odborníci majú iba dve z nich:

• v žiadnej databáze a kartotéke sa zatiaľ nenašli identické odtlačky prstov, dokonca ani počítačový program takéto zhody nenájde;
• Vzory na prstoch jednovaječných dvojčiat nie sú totožné.

Tieto dva fakty stačili na to, aby sa z odtlačkov prstov stala exaktná veda. V skutočnosti majú odborníci v priebehu času čoraz viac otázok. Napríklad pred dvadsiatimi rokmi poslal agent FBI do všetkých amerických laboratórií listy s odtlačkami prstov z miesta činu a odtlačkami rúk podozrivého. Aké bolo jeho prekvapenie, keď laboratóriá dali úplne iné výsledky. To výrazne otriaslo vierou v odtlačky prstov.

Nedávno boli zverejnené informácie, že odtlačky prstov sa môžu v priebehu života meniť. Predtým súdni znalci takéto skutočnosti nedisponovali, takže momentálne sú všetky predpoklady na to, aby výsledky odtlačkov prstov neboli akceptované ako stopercentný dôkaz o vine podozrivého.

Dá sa príroda oklamať?

Hneď ako sa všade začali používať odtlačky prstov, banditi premýšľali o možnosti oklamania prírody, najmä o zmene odtlačkov prstov. Ako prví sa o to pokúsili americkí gangstri v tridsiatych rokoch minulého storočia. Členovia jedného z gangov si s pomocou chirurga odrezali kožu z prstov a dúfali, že sa úplne zbavili odtlačkov z minulosti. Ale po nejakom čase sa rany zahojili a staré kresby sa znova objavili.

Nasledoval John Dillinger. Tento slávny gangster vo všetkých štátoch si popálil kožu kyselinou, takže vankúšiky prstov boli úplne hladké. Táto metóda sa tiež ukázala ako neúčinná - po niekoľkých mesiacoch sa na prstoch začali objavovať papilárne línie.

V tridsiatom štvrtom roku minulého storočia boli agenti FBI konfrontovaní s novým pokusom vyhnúť sa odplate za svoje zločiny. Polícia našla mŕtvolu známeho gangstra, no odtlačky rúk svedčili o tom, že mali pred sebou úplne inú osobnosť. Privolaní agenti preskúmali ruky obete a našli na nich početné drobné rezné rany. Ako sa ukázalo, zločinec sa snažil jazvami zmiasť vyšetrovanie. Ale ani takáto radikálna metóda nepriniesla želaný výsledok, neskôr sa dokázalo, že papilárne línie sa nad rezmi po určitom čase opäť objavia.

Po týchto neúspešných pokusoch oklamať prírodu zločinci prestali robiť radikálne experimenty na svojich rukách.

Čo sa používa pri zisťovaní odtlačkov prstov na mieste činu?

V modernej forenznej technike sa používa niekoľko metód na určenie odtlačkov prstov. Odborníci najčastejšie používajú tieto pomôcky:

• prášok na odtlačky prstov;
• fluorescenčný prášok;
• jódové páry.

Samozrejme, existujú aj iné, v súčasnosti existuje viac ako dvanásť prostriedkov, ktoré vám umožňujú odstrániť výtlačky z rôznych povrchov. Od nich závisí výber technológie odborníkom.

Kde sú uložené odtlačky prstov?

Kriminalisti dobre poznajú pojem ako „daktyloskopická karta“. Práve tieto mapy tvoria základ databázy papilárnych vzorov. Zvyčajne obsahuje osobné údaje podozrivého a odtlačky každého prsta spolu s dlaňami. Každý výtlačok musí byť maximálne jasný a zrozumiteľný, na zadnej strane je uvedený trestný článok, pod ktorým je vznesené obvinenie.

Karta odtlačkov musí obsahovať aj dátum zákroku a údaje o osobe, ktorá odtlačky odoberá.

Vyšetrenie odtlačkov prstov: podrobnosti

Vymenovanie vyšetrenia odtlačkov prstov je v kompetencii vyšetrovateľov. Podľa zákona môžu podozrivým osobám odoberať odtlačky prstov a vzorky rukopisov. Všetky tieto úkony sa vykonávajú v záujme vyšetrovania s cieľom identifikovať totožnosť osoby.

Odovzdanie odtlačkov prstov je pomerne jednoduchý a nenáročný proces. Tlačiarenský atrament sa nanáša na čisté a suché ruky valčekom. Ďalej sa zdá, že vyšetrovateľ prevaľuje vankúšiky prstov po karte odtlačkov prstov, po obdržaní všetkých odtlačkov je možné farbu zmyť teplou vodou a mydlom. Teraz sa vo veľkých mestách stáva bežným odoberaním odtlačkov prstov pomocou moderných technických prostriedkov. Špeciálne zariadenie zosníma končeky prstov a okamžite vytvorí v databáze elektronickú kartu odtlačkov prstov. To vylučuje drobné nepresnosti a chyby.

Univerzálne snímanie odtlačkov prstov: mýtus alebo realita

V posledných rokoch sa informácie o univerzálnom snímaní odtlačkov prstov objavujú v médiách každú chvíľu. Táto myšlienka sa pravidelne objavuje v mysliach vlád rôznych krajín. Navyše, po prvýkrát táto myšlienka vznikla v devätnástom storočí v Anglicku a doteraz nebola realizovaná v žiadnej krajine na svete. Koniec koncov, tento návrh vyvoláva medzi bežnými občanmi veľa kontroverzií. Na jednej strane sa uľahčí vyšetrovanie trestných činov a na druhej strane porušuje osobné ľudské práva. V konečnom dôsledku zostáva univerzálne snímanie odtlačkov prstov len jednou z možných metód spomedzi mnohých iných, ktorá, ak sa použije, zníži úroveň svetovej kriminality.

Aký je účel tejto technológie?

Rozpoznávanie odtlačkov prstov je mimoriadne adaptívna metóda identifikácie a je vhodná pre rôzne aplikácie vrátane objektov, kde sa tradične používajú kľúče, prístupové karty a heslá. Táto technológia sa už používa v zariadeniach na kontrolu uličiek, dávkovačoch náradia, skladoch, sieťových službách a mnohých ďalších zariadeniach. Dokonca aj nový Apple iPhone 5s je vybavený snímačom odtlačkov prstov. Technológia identifikácie odtlačkov prstov sa už používa všade.

Aké sú výhody technológie identifikácie odtlačkov prstov?

Odtlačok prsta je jedinečný identifikátor jednotlivca. Ak porovnáme odtlačok prsta a kľúč, potom môžeme povedať, že každá osoba má desať kľúčov, pretože všetky odtlačky prstov sa navzájom líšia. Aj keď si porežete prst alebo máte celú ruku v sadre, stále máte dostatok prstov na identifikáciu. Identifikácia pomocou odtlačku prsta je veľmi spoľahlivá metóda, keďže odtlačky prstov sú jedinečné pre všetkých ľudí. Dokonca aj jednovaječné dvojčatá majú rôzne odtlačky prstov.

V porovnaní s inými metódami identifikácie, kedy je použitý kľúč, prístupová karta, digitálny kód alebo heslo, poskytuje biometrická metóda identifikácie odtlačkom prsta vysoký stupeň ochrany. Odtlačok prsta nemožno stratiť, zabudnúť ani odcudziť. Tento spôsob je navyše vysoko praktický, keďže so sebou nemusíte nič nosiť – vo vreckách nič nemáte, nemusíte sa už prehrabávať v taške a kľúčenku môžete vyhodiť. Navyše to umožňuje výrazne znížiť náklady spojené s organizáciou kontroly prístupu. Systémy kontroly prístupu vo veľkých organizáciách, ako sú továrne, kancelárie alebo fitness centrá, už nevyžadujú prístupové karty alebo kľúče, ktoré je potrebné v prípade straty distribuovať, zbierať alebo vymazať z registra. Môžete teda zaregistrovať odtlačky prstov návštevníkov a poskytnúť im prístup iba na jeden deň.

Ako môžu odtlačky prstov slúžiť ako prostriedok identifikácie?

Po rozpoznaní sa odtlačok prsta porovná s predtým zaregistrovanými údajmi. Dáta môžu byť uložené v databáze identifikačného systému, v čipe pasu alebo v pamäti prístupovej karty. Funkciu identifikácie môže vykonávať čítačka odtlačkov prstov nainštalovaná pri vchode, snímač pripojený k počítaču, alebo vstavaný skener smartfónu.

Existujú dva spôsoby identifikácie: identifikovateľný odtlačok prsta sa porovnáva s rôznymi obrázkami odtlačkov prstov uloženými v systéme alebo s registrovaným odtlačkom prsta konkrétnej osoby. Príkladom prvej možnosti by bol podnikový systém riadenia a riadenia prístupu, kde sa odtlačok prsta spája s registrovanými obrázkami, aby sa potvrdilo právo na prístup identifikovateľnej osoby. Príkladom druhej možnosti je rádioterapeutický systém, kde cieľom kontroly je uistiť sa, že plán liečby je pre tohto konkrétneho pacienta, ktorý prišiel na sedenie.

Ako sa identifikuje odtlačok prsta?

Identifikácia odtlačkov prstov je založená na rozpoznávaní vzorov, keď sa papilárne vzory porovnávajú s registrovanými údajmi. Proces identifikácie prebieha v troch etapách.

1. Vytvorí sa obraz odtlačku prsta. Snímanie obrazu je možné vykonať pomocou vstavanej čítacej kamery alebo registráciou potenciálneho rozdielu elektrického poľa medzi tuberkulami a dutinami papilárneho vzoru. Je možné použiť kombinácie metód. Výsledkom je čiernobiela digitálna fotografia vzorov odtlačkov prstov.

2. Obraz odtlačku prsta sa prevedie na matematický model, v ktorom sú jedinečné prvky, ako sú oblúky, závity, slučky a vzdialenosti medzi nimi, uložené ako digitálny kód.

3. Identifikovaný digitálny model sa porovná so šablónami v databáze a vyhľadá sa zhoda.

Čo sa stane po identifikácii?

Systém identifikácie odtlačkov prstov je v drvivej väčšine prípadov súčasťou nejakého iného riadiaceho systému, napríklad uzamykacieho systému. V dôsledku identifikácie sa zistí identita osoby, po ktorej môže systém vykonať potrebné akcie, napríklad otvoriť zámok, povoliť používateľovi prístup k programu alebo povoliť spustenie počítača.

Čo ovplyvňuje účinnosť identifikácie odtlačkov prstov?

Koža je tvárny a flexibilný materiál a tieto vlastnosti sťažujú identifikáciu. Napríklad suchosť a teplota pokožky, ako aj tlaková sila prsta ovplyvňujú kvalitu tlače. Ak je prst stlačený príliš silno, vzor odtlačku sa zmení a rozpoznávanie papilárnych línií sa stáva zložitejším. Suchosť a povrchová teplota ovplyvňujú elasticitu pokožky, ktorá následne určuje kvalitu obrazu. V posledných rokoch urobili technológie identifikácie odtlačkov prstov a rozpoznávania obrázkov veľký pokrok, takže aj v najproblematickejších prípadoch je identifikácia vykonávaná s vysokou mierou spoľahlivosti.

Presnosť registrácie údajov o odtlačkoch prstov má významný vplyv na kvalitu následnej identifikácie. Preto treba registráciu robiť opatrne a v prípade akýchkoľvek ťažkostí sa odporúča zopakovať ju.

Skenery sa značne líšia v tom, ako nečistoty ovplyvňujú presnosť skenovania. V zariadeniach, kde nie je možné pravidelne čistiť biometrické čítačky, sa oplatí uprednostniť technológiu, ktorá sa nebojí prachu a nečistôt.

Dá sa odtlačok prsta ukradnúť?

V súlade so štandardmi informačnej bezpečnosti databázy moderných komerčných systémov na rozpoznávanie odtlačkov prstov neuchovávajú obraz odtlačku prsta, ale jeho digitálny model, ktorý obsahuje len niekoľko percent z celkových informácií o odtlačkoch prstov. Preto na základe uloženého digitálneho modelu nie je možné zrekonštruovať obraz odtlačku prsta. Výnimkou sú vládne kontrolné systémy, ako napríklad policajný register odtlačkov prstov alebo pasy, kde sa odtlačok prsta zobrazuje ako obrázok.

Aká rýchla a bezpečná je identifikácia odtlačkom prsta?

V súčasnosti je rozpoznávanie odtlačkov prstov veľmi rýchle. Technológia sa zlepšila natoľko, že čas identifikácie sa meria v zlomkoch sekundy. Účinné sú najmä elektronické čítačky, ktoré prekvapivo rýchlo identifikujú odtlačky prstov.

Spoľahlivosť technológie je na vysokej úrovni – rozoznať sa dá takmer každý odtlačok prsta. Napriek tomu, že úroveň spoľahlivosti dosiahla takmer 100 %, v najbližších rokoch sa neočakáva, že bude možné rozpoznať absolútne akýkoľvek odtlačok prsta. Napríklad v určitých odvetviach, ako je napríklad korózia kože na končekoch prstov alebo opakovaná expozícia škodlivým chemikáliám, môže stupeň poškodenia zabrániť prečítaniu dostatočného množstva bodov na identifikáciu. Po jednorazovom poškodení sa odtlačok prsta obnoví, takže jednotlivé poškodenia alebo ich malý počet neovplyvní presnosť identifikácie.

Je technológia identifikácie odtlačkov prstov vhodná pre moje podnikanie?

Používatelia systémov identifikácie odtlačkov prstov sa už väčšinou nechcú vracať k tradičným riadiacim systémom. Hlavnými faktormi spokojnosti používateľov sú jednoduchosť a jednoduchosť používania. Preto dôrazne odporúčame používať technológiu identifikácie odtlačkov prstov. Produkty Deltabit umožňujú použitie odtlačkov prstov na otváranie dverí. Systém Deltabit Gatekeeper Lite je produkt, ktorý dokáže nahradiť váš domovský kľúč odtlačkom prsta. Deltabit Gatekeeper Pro je systém riadenia a riadenia prístupu založený na biometrickej identifikácii pre podniky. Oba produkty získali od spotrebiteľov najpozitívnejšie hodnotenia.

Na zabezpečenie dôvernosti informácií boli navrhnuté rôzne spôsoby autorizácie a autentifikácie používateľa, aby mu bol poskytnutý potrebný fyzický prístup k údajom, finančným zdrojom atď. Väčšina moderných autentifikačných systémov je založená na princípe získavania, zhromažďovania a merania biometrických informácií, teda informácií o určitých fyziologických vlastnostiach človeka.

Výhodou biometrických identifikačných systémov oproti klasickým (napríklad systémy s PIN kódom alebo prístupové systémy založené na heslách) je, že je identifikovaná samotná osoba. Charakteristika používaná v týchto systémoch je integrálnou súčasťou osobnosti, nemožno ju stratiť, preniesť, zabudnúť. Keďže biometrické charakteristiky každého jednotlivca sú jedinečné, možno ich použiť na zabránenie krádeži alebo podvodu. Dnes existuje veľké množstvo počítačových miestností, trezorov, výskumných laboratórií, krvných bánk, bankomatov, vojenských zariadení atď., ku ktorým je prístup kontrolovaný zariadeniami, ktoré snímajú jedinečné fyziologické vlastnosti človeka.

Bezpečnosti informačných sietí a najmä biometrických bezpečnostných systémov sa v posledných rokoch venuje najväčšia pozornosť. Dôkazom toho je obrovské množstvo článkov venovaných prehľadu metód ľudskej identifikácie, ktoré sa už stali tradičnými a známymi širokému okruhu čitateľov: podľa odtlačkov prstov, podľa sietnice a dúhovky oka, podľa znakov a štruktúry tvárou, geometriou ruky, rečou a rukopisom.

Analýza vedeckej, technickej a periodickej populárno-náučnej literatúry umožňuje systematizovať takéto systémy z hľadiska zložitosti ich vývoja a presnosti a spoľahlivosti poskytovaných výsledkov meraní (obr. 1). Niektoré technológie sú už dnes široko prijímané, iné sa ešte len vyvíjajú. V tomto článku uvedieme príklady systémov prvej aj druhej skupiny.

Dnešné heslá

Identifikácia odtlačkov prstov

K dnešnému dňu je jednou z najbežnejších biometrických technológií technológia identifikácie odtlačkov prstov. Systémy využívajúce takéto technológie pochádzajú z forenzných systémov, kedy bol odtlačok prsta zločinca vložený do kartotéky a následne porovnaný s prezentovaným odtlačkom prsta. Odvtedy sa objavilo veľké množstvo pokročilých zariadení na snímanie odtlačkov prstov. Výskum v tejto oblasti ukázal, že ľudský odtlačok prsta sa časom nemení a ak dôjde k poškodeniu kože, úplne sa obnoví identický papilárny vzor. Je zrejmé, že z týchto dôvodov a tiež z dôvodu, že snímanie odtlačkov prstov na rozdiel od mnohých iných identifikačných metód nespôsobuje človeku nepohodlie, sa táto metóda stala najbežnejšou identifikačnou metódou. Ďalšou výhodou použitia tejto techniky je pomerne vysoká presnosť rozpoznávania. Spoločnosti, ktoré vyvíjajú zariadenia na snímanie odtlačkov prstov, neustále zlepšujú svoje algoritmy a výrazne uspeli. Napríklad BioLink Technologies vydala BioLink U-Match Mouse (obr. 2), štandardnú počítačovú myš s rolovacím kolieskom so zabudovaným optickým snímačom odtlačkov prstov: rozhranie - USB alebo COM+PS/2; ochrana pred figurínami a prstami „bez života“; Použitie pokročilých optických prvkov zaisťuje vysokú kvalitu skenovania a presnosť rozpoznávania. Biometrický skener BioLink U-Match MatchBook je vyrobený ako samostatné zariadenie (obr. 3), doba snímania - 0,13 s, doba rozpoznávania - 0,2 s, rozhranie USB, je implementovaná ochrana proti atrapam. Tieto zariadenia vykazujú takú presnosť rozpoznávania, že pravdepodobnosť, že neoprávnený používateľ získa prístup k chráneným informáciám, sa rovná 1 z 1 miliardy prezentácií odtlačkov prstov.

Na domácom trhu si získavajú obľubu myši so skenerom od Siemensu, klávesnice so vstavaným skenerom od Cherry, ako aj notebooky so snímačom odtlačkov prstov; predstavené sú aj zariadenia od iných výrobcov. Ak sa teda vedúci podniku rozhodne nahradiť zastaraný bezpečnostný systém pokročilejšími nástrojmi na ochranu informácií, bude mať z čoho vyberať.

Analýza globálneho biometrického trhu ukazuje, že technológie rozpoznávania odtlačkov prstov predstavujú 50 % biometrického trhu a spolu s forenznými systémami všetkých 80 %. Podľa výsledkov z roku 2001 International Biometric Group uviedla, že technológie identifikácie odtlačkov prstov stále zaujímajú vedúce postavenie medzi všetkými biometrickými technológiami na trhu.

Ak chcete používať štandardný biometrický systém rozpoznávania odtlačkov prstov, používateľ sa musí najprv zaregistrovať v systéme. Zároveň nie je dôvod sa obávať, že váš odtlačok bude uložený v pamäti zariadenia – väčšina systémov neukladá do pamäte skutočný obraz odtlačku prsta, ale iba digitálnu šablónu, podľa ktorej nie je možné obnoviť skutočný obraz, takže užívateľské práva nie sú žiadnym spôsobom porušené. Takže pri použití zariadení BioLink Technologies sa obraz odtlačku prsta okamžite prevedie na malý digitálny kód (veľkosť iba 512 bajtov).

Zavedenie biometrickej ochrany si nie vždy vyžaduje výmenu existujúceho bezpečnostného systému. Často je možné nahradiť heslá biometrickým pasom používateľa s minimálnymi nákladmi. Napríklad riešenia od BioLink Technologies vám umožňujú nainštalovať biometrický bezpečnostný systém nad štandardný systém zabezpečenia heslom. V tomto prípade dochádza k úplne bezbolestnej výmene hesiel za odtlačky prstov. Môžete tak bezpečne chrániť prihlásenie do operačného systému (Windows NT/2000, Windows 95/98, Novell NetWare) a nútený zámok, šetrič obrazovky a režim spánku, ako aj nahradiť štandardnú ochranu aplikačných programov ochranou odtlačkom prsta. . Všetky tieto základné funkcie, ako aj mnohé ďalšie funkcie, implementuje softvér BioLink Authentication Center verzie 4.2 – doteraz jediný plne rusifikovaný systém tejto triedy. Modely odtlačkov prstov sú zároveň uložené centrálne – na autentifikačnom hardvérovom a softvérovom systéme Authenteon (obr. 4). Server poskytuje bezpečné uloženie až 5 000 modelov odtlačkov prstov, ktoré nemožno použiť na reprodukciu skutočného obrazu odtlačkov prstov a iných tajných informácií. Okrem toho je server Authenteon centralizovanou správou používateľov, ako aj schopnosťou správcu jednoducho udeliť registrovaným používateľom rôzne prístupové práva k rôznym zdrojom bez opätovnej registrácie. Odolnosť voči chybám servera je implementovaná nasledovne: server je prípad, v ktorom sú umiestnené dva nezávislé fyzické servery, čo umožňuje výmenu a replikáciu databázy na spustený server.

Keďže internetové aplikácie (Internet banking, e-commerce, firemné portály) sú čoraz populárnejšie, vývojári BioLink sa postarali o možnosť zavedenia biometrickej identifikácie odtlačkov prstov do internetových aplikácií. Každá spoločnosť, podnik alebo inštitúcia tak môže bezpečne chrániť citlivé informácie.

Riešenia BioLink Technologies sú primárne určené pre stredné a veľké podniky. Zároveň je možné komplexné Russified riešenie (softvér + vstupné zariadenia + hardvérový server) najlepšie integrovať s informačnými a ERP systémami používanými v podniku, čo na jednej strane umožňuje výrazne znížiť náklady na správu systémov hesiel, a na druhej strane spoľahlivo zabezpečiť dôverné informácie pred neoprávneným prístupom zvonku aj zvnútra podniku.

Okrem toho je tu príležitosť vyriešiť ďalší naliehavý problém - výrazne znížiť riziká pri prenose údajov do finančných, bankových a iných systémov, ktoré vykonávajú dôležité transakcie pomocou internetu.

Systémy identifikácie dúhovky

Ako vyplýva z obr. 1, najväčšiu presnosť a spoľahlivosť v súčasnej fáze poskytujú biometrické identifikačné systémy založené na analýze a porovnaní dúhovky. Koniec koncov, oči s rovnakou dúhovkou, dokonca ani u úplne identických dvojčiat, neexistujú. Tento parameter, ktorý sa vytvoril v prvom roku života, zostáva pre človeka jedinečný počas celej doby jeho existencie. Tento spôsob identifikácie sa od prvého líši v tom, že je náročnejší na použitie, vybavenie je drahšie a podmienky registrácie sú prísnejšie.

Ako príklad moderného identifikačného systému založeného na analýze dúhovky je vhodné uviesť riešenie od LG.

Systém IrisAccess umožňuje naskenovať vzor dúhovky za menej ako sekundu, spracovať a porovnať ho so 4 000 ďalšími záznamami, ktoré si ukladá do pamäte, a následne odoslať príslušný signál do bezpečnostného systému. Technológia je úplne bezkontaktná (obr. 5). Na základe obrazu dúhovky je zostavený kompaktný digitálny kód s veľkosťou 512 bajtov. Zariadenie má vysokú spoľahlivosť v porovnaní s väčšinou známych biometrických riadiacich systémov (obr. 6), udržiava veľkú databázu, vydáva zvukové pokyny v ruštine a umožňuje integráciu prístupových kariet a PIN klávesnice do systému. Jeden ovládač podporuje štyri čítačky. Systém je možné integrovať do LAN.

IrisAccess 3000 pozostáva z optického zapisovača EOU3000, vzdialeného optického zapisovača ROU3000, autentifikačnej riadiacej jednotky ICU3000, dosky na snímanie obrazu, dosky rozhrania dverí a PC servera.

Ak je potrebné ovládať viacero vstupov, množstvo vzdialených zariadení, vrátane ICU3000 a ROU3000, možno pripojiť k PC serveru cez lokálnu sieť (LAN). Popisy hlavných komponentov systému sú uvedené na bočnom paneli.

Organizácia riadenia prístupu a schematický diagram nasadenia bezpečnostného systému na báze IrisAccess od LG sú znázornené na obr. 7, .

Systémy rozpoznávania reči

Najnižšia poloha na obr. 1 - tak z hľadiska náročnosti práce, ako aj z hľadiska presnosti - sú obsadené identifikačnými systémami založenými na rozpoznávaní reči. Dôvodom zavedenia týchto systémov je všadeprítomnosť telefónnych sietí a prax zabudovania mikrofónov do počítačov a periférnych zariadení, ako sú kamery. Medzi nevýhody takýchto systémov patria faktory ovplyvňujúce výsledky rozpoznávania: rušenie mikrofónov, vplyv prostredia na výsledky rozpoznávania (šum), chyby vo výslovnosti, rozdielny emocionálny stav normy kontrolovanej v čase registrácie a pri každej identifikácii, používanie rôznych záznamových zariadení pri záznamoch noriem a identifikácii, rušenie v nekvalitných dátových kanáloch a pod.

Heslá budúcnosti

Uviedli sme príklady biometrických zariadení, ktoré sa už vo veľkej miere používajú na kontrolu prístupu, ale vedecký a technologický pokrok nezaháľa, a preto sa rozsah technológií, ktoré je možné použiť v bezpečnostných systémoch, neustále rozširuje. V súčasnosti sa vyvíja množstvo biometrických technológií, z ktorých niektoré sa považujú za veľmi sľubné. Hovorme preto o technológiách, ktoré ešte nenašli masové uplatnenie, no po čase sa môžu vyrovnať najspoľahlivejším technológiám, ktoré sa dnes používajú. Do tohto zoznamu sme zaradili nasledujúce technológie:

1. vytvorenie termogramu tváre na základe informácií zo snímača infračerveného žiarenia;
2. analýza charakteristík DNA;
3. analýza dynamiky ťahov na klávesnici počítača pri písaní textu;
4. analýza štruktúry kože a epitelu na prstoch na základe digitálnych ultrazvukových informácií;
5. analýza odtlačkov rúk;
6. analýza tvaru ušnice;
7. analýza charakteristík ľudskej chôdze;
8. analýza individuálnych ľudských pachov.

Pozrime sa podrobnejšie na podstatu týchto metód. Technológia konštrukcie a analýzy termogramu (obr. 9) je jedným z najnovších úspechov v oblasti biometrie. Ako vedci zistili, použitie infračervených kamier poskytuje jedinečný obraz predmetov pod kožou tváre. Rôzne hustoty kostí, tuku a krvných ciev sú prísne individuálne a určujú termografický obraz tváre používateľa. Podľa vedeckých záverov je termogram tváre jedinečný, v dôsledku čoho možno s istotou rozlíšiť aj absolútne podobné dvojčatá. Medzi ďalšie vlastnosti tohto prístupu patrí jeho nemennosť s ohľadom na akékoľvek kozmetické alebo kozmetologické zmeny vrátane plastickej chirurgie, zmeny make-upu atď., ako aj utajenie registračného postupu.

Technológia založená na analýze charakteristík DNA, alebo, ako to vedci nazývajú, metóda genómovej identifikácie (obr. 10), je zjavne, aj keď najdlhšie, ale aj najsľubnejšia z identifikačných systémov. V súčasnosti je tento spôsob ovládania príliš pomalý a ťažko automatizovateľný. Metóda je založená na skutočnosti, že v ľudskej DNA sú polymorfné lokusy (lokus je poloha chromozómu (v géne alebo alele), často majúcich 8-10 alel. Určenie súboru týchto alel pre niekoľko polymorfných lokusov v a konkrétneho jedinca vám umožňuje získať akúsi genómovú mapu, ktorá je charakteristická len pre danú osobu. Presnosť tejto metódy je daná povahou a počtom analyzovaných polymorfných lokusov a dnes umožňuje dosiahnuť chybovosť 1 na 1 milión ľudí.

Dynamika ťahov na klávesnici počítača pri písaní textu alebo rukopisu klávesnice analyzuje spôsob (rytmus) používateľa pri písaní konkrétnej frázy. Existujú dva typy systémov rozpoznávania rukopisu na klávesnici. Prvé sú určené na autentifikáciu používateľa pri pokuse o získanie prístupu k výpočtovým prostriedkom. Ten vykoná kontrolu monitorovania po udelení prístupu a zablokuje systém, ak na počítači začala pracovať iná osoba, ktorej bol pôvodne udelený prístup. Rytmus klávesnice, ako ukázali štúdie viacerých firiem a organizácií, je skôr individuálnou charakteristikou používateľa a je celkom vhodný na jeho identifikáciu a autentifikáciu. Na jej meranie sa časové intervaly odhadujú buď medzi ťahmi pri písaní znakov umiestnených v určitej sekvencii, alebo medzi momentom stlačenia klávesu a momentom jeho uvoľnenia pri písaní každého znaku v tejto sekvencii. Hoci sa druhá metóda považuje za účinnejšiu, najlepší výsledok sa dosiahne pri použití oboch metód spolu. Charakteristickým rysom tejto metódy je jej nízka cena, pretože na analýzu informácií nie je potrebné žiadne iné zariadenie ako klávesnica. Je potrebné poznamenať, že v súčasnosti je táto technológia vo vývoji, a preto je ťažké posúdiť mieru jej spoľahlivosti, najmä vzhľadom na vysoké požiadavky na bezpečnostné systémy.

Na identifikáciu osoby ručne sa používa niekoľko biometrických parametrov - ide o geometrický tvar ruky alebo prstov, umiestnenie podkožných ciev dlane, vzor čiar na dlani.

Technológia analýzy odtlačkov rúk sa začala vyvíjať relatívne nedávno, ale už má určité úspechy. Dôvodom vývoja tejto technológie bola skutočnosť, že zariadenia na rozpoznávanie odtlačkov prstov majú nevýhodu – potrebujú len čisté ruky a špinavý odtlačok nemusí systém rozpoznať. Preto sa množstvo vývojových spoločností zameralo na technológiu, ktorá analyzuje nie vzor línií na pokožke, ale obrys dlane, ktorý má tiež individuálny charakter. V polovici minulého roka sa teda v Spojenom kráľovstve začal vývoj nového počítačového systému, ktorý umožní identifikovať podozrivých podľa odtlačkov prstov. Podobný systém odtlačkov prstov úspešne používa britská polícia už tri roky. Samotné odtlačky prstov však podľa kriminalistov často nestačia. Až 20 % stôp zanechaných na mieste činu sú odtlačky rúk. Ich analýza tradičnými prostriedkami je však dosť pracná. Počítačová automatizácia tohto procesu umožní širšie využitie odtlačkov dlaní a povedie k výraznému zvýšeniu odhaľovania kriminality. Očakáva sa, že systém bude zavedený začiatkom roku 2004 a jeho zriadenie bude stáť ministerstvo vnútra 17 miliónov libier. Treba si uvedomiť, že zariadenia na skenovanie dlaní sú väčšinou drahé, a preto nie je také jednoduché vybaviť nimi veľké množstvo pracovísk.

Technológia analýzy tvaru ušnice je jedným z najnovších prístupov v biometrickej identifikácii človeka. Dokonca aj lacná webová kamera môže produkovať pomerne spoľahlivé vzorky na porovnanie a identifikáciu. Je potrebné poznamenať, že keďže táto metóda nie je dostatočne prebádaná, vo vedeckej a technickej literatúre sa nám nepodarilo nájsť spoľahlivé informácie o súčasnom stave vecí.

Schopnosť psov rozlíšiť ľudí podľa čuchu a prítomnosť genetického vplyvu na telesný pach umožňujú zvážiť túto vlastnosť, napriek jej závislosti od zvykov a individuálnych návykov (používanie parfumérie, strava, užívanie drog atď.), ako perspektívne z hľadiska využitia na biometrickú autentifikáciu osobnosti. V súčasnosti už prebieha vývoj systémov „elektronického nosa“ (obr. 11). „Elektronický nos“ je spravidla komplexný systém pozostávajúci z troch funkčných celkov pracujúcich v režime periodického vnímania pachových látok: systém odberu vzoriek a prípravy vzoriek, rad alebo matrica senzorov so špecifikovanými vlastnosťami a spracovanie signálu. jednotka senzorovej matice. Táto technológia, podobne ako analýza tvaru uší, má pred sebou ešte dlhú cestu, kým bude spĺňať biometrické požiadavky.

Na záver, je ešte príliš skoro predpovedať, kde, ako a v akej forme budú nakoniec poskytované spoľahlivé biometrické služby. Je však úplne jasné, že ak sa majú získať pozitívne, spoľahlivé a nevyvrátiteľné výsledky overovania, bez biometrickej identifikácie sa to nezaobíde. Preto je možné, že vo veľmi blízkej budúcnosti heslá a PIN kódy ustúpia novým, spoľahlivejším spôsobom autorizácie a autentifikácie.

ComputerPress 3 "2002