Основные группы биометрических идентификаторов и технологий
Выделяются две основных группы — в зависимости от того, является ли идентификатор неизменным (в течение длительного времени) или изменяющимся.
Статические методы идентификации основаны на анализе неизменных физиологических характеристик человека. В число этих характеристик входят:
- отпечатки пальцев (на использовании этих идентификаторов строится самая распространенная, удобная и эффективная биометрическая технология);
- форма и геометрия лица (с этими идентификаторами работают технологии распознавания двумерных изображений лиц, черпаемых из фотографий и видеоряда);
- форма и строение черепа (для большей благозвучности компании, действующие в данной сфере, предпочитают говорить о технологиях распознавания человека по трехмерной модели лица);
- сетчатка глаза (практически не используется в качестве идентификатора);
- радужная оболочка глаза (распространение технологии, в которой применяется данный идентификатор, сдерживается патентными ограничениями);
- геометрия ладони, кисти руки или пальца (используется в нескольких узких сегментах рынка);
- термография лица, термография руки (основанные на использовании этих идентификаторов технологии не получили распространения);
- рисунок вен на ладони или пальце руки (соответствующая технология становится популярной, но ввиду дороговизны сканеров пока не используется широко);
- ДНК (в основном в сфере специализированных экспертиз);
- запах тела (автоматических систем распознавания человека, использующих данный идентификатор, еще не создано);
- форма уха (автоматических систем распознавания человека, использующих данный идентификатор, еще не создано).
Динамические методы идентификации основываются на анализе поведенческих характеристик личности — особенностей, присущих каждому человеку в процессе воспроизведения какого-либо действия. Динамические методы существенно уступают статическим в точности и эффективности и, как правило, используются в качестве вспомогательных.
Применяемые идентификаторы:
- динамика подписи;
- динамика клавиатурного набора;
- голос;
- движение губ;
- походка;
- особенности начертания рукописного текста.
Сегментация биометрического рынка по применяемым идентификаторам, 2007 г .
(по данным компании Acuity Market Intelligence)
Общие принципы работы биометрических технологий
Применение всех биометрических технологий включает четыре основных этапа:
- регистрация идентификатора — сведения о физиологической или поведенческой характеристике преобразуются в форму, доступную компьютерным технологиям, и вносятся в память биометрической системы;
- выделение — из вновь предъявленного идентификатора выделяются уникальные признаки, анализируемые системой;
- сравнение — сопоставляются сведения о вновь предъявленном и ранее зарегистрированном идентификаторе;
- решение — вносится заключение о том, совпадают или не совпадают вновь предъявленный и ранее зарегистрированный идентификатор.
Заключение о совпадении/несовпадении идентификаторов может затем транслироваться другим системам (контроля доступа, защиты информации и т.д.), которые далее действуют на основе полученной информации.
Идентификация и верификация
Сравнение биометрических идентификаторов может осуществляться в двух режимах.
При идентификации сравнение идет в режиме «один-ко-многим» (1: N): вновь предъявленный идентификатор сравнивается со всеми ранее зарегистрированными. Можно сказать, что в режиме идентификации биометрическая система ищет ответ на вопрос «Кто Вы?», анализируя весь перечень идентификаторов, сведения о которых были зарегистрированы ранее.
При верификации сравниваются сведения о двух конкретных идентификаторах (режим «один-к-одному», или 1:1). Примером служит сравнение сведений о вновь предъявленном идентификаторе со сведениями, записанными в память специальной карты — при этом, разумеется, необходимо предъявлять и биометрический идентификатор, и карточку. В данном случае формируется ответ на вопрос «Вы действительно тот, за кого себя выдаете?».
Системы, действующие в режиме верификации, как правило, являются полностью автоматическими (т.е. принимают решения без участия человека). Системы, действующие в режиме идентификации, также могут быть автоматизированными (формируется перечень возможных «кандидатов» на совпадение с вновь предъявленным идентификатором, расположенных по мере убывания вероятности совпадения, и окончательное решение принимает оператор системы).
Для ускорения распознавания пользователю может быть предложено применение дополнительного идентификатора (например, PIN -кода, обозначающего номер отдела, секции и т.п.). В этом случае в режиме идентификации производится сравнение не со всем списком, а только с его частью, выделяемой в соответствии с введенным дополнительным идентификатором.
Идентификация в правоохранительных и «гражданских» системах
Исторически биометрию первыми начали применять правоохранительные структуры. Затем сфера использования биометрических технологий значительно расширилась и охватила множество других областей «обычной» жизни общества — от защиты информации и контроля доступа до торговли, финансовых и платежных систем, образования и здравоохранения.
Использование биометрических технологий в деятельности правоохранительных органов и «гражданских» системах имеет ряд принципиальных отличий. Главное из них заключается в том, что в «гражданские» системы оперируют не самими биометрическими идентификаторами (изображениями отпечатков пальцев, лиц и т.д.), а их цифровыми моделями, причем обратное восстановление реального идентификатора из его цифровой модели невозможно.
Таким образом гарантируется защита персональных биометрических данных пользователей и обеспечивается существенное ускорение работы «гражданских» биометрических систем: цифровые модели идентификаторов гораздо более компактны, что особенно важно при обслуживании большого числа пользователей.
Невозможность восстановления отпечатка пальца из его цифровой модели
Сравнительный анализ применения биометрических технологий в деятельности правоохранительных органов и системах гражданской идентификации
|
Критерий |
Правоохранительная деятельность |
Гражданская идентификация |
|
Характер регистрации |
Обязательна (для определенных социальных групп) |
Добровольна (по желанию пользователя) |
|
Используемые идентификаторы |
Отпечатки пальцев (как правило, всех десяти) и ладоней, фотографии |
Отпечатки пальцев (1-2, редко более), радужная оболочка, лицо, рисунок вен, геометрия кисти руки и др. |
|
Способ получения идентификаторов |
Оттиски отпечатков на бумаге, стекле и т.п. поверхностях |
Исключительно путем электронного сканирования |
|
Действия с идентификаторами |
Реальные изображения хранятся в «дактокартах» |
Обрабатываются не сами идентификаторы, а их цифровые модели |
|
Возможность извлечения идентификатора из базы данных |
Имеется |
Отсутствует: восстановить идентификатор из его модели невозможно |
|
Обработка идентификаторов |
Ведется в два этапа: сначала в автоматизированном режиме извлекаются похожие на искомый, затем отобранные идентификаторы анализирует эксперт |
Осуществляется автоматически в режиме «один-ко-многим» или «один-к-одному» |
|
Требования к квалификации персонала |
Необходимо привлечение высококвалифицированных специалистов |
Минимальны: достаточно базовых навыков работы с компьютером |
|
Число транзакций |
Несколько сотен или тысяч в неделю (для общенациональных систем) |
Десятки тысяч в день (для крупных систем) |
|
Количество пунктов работы с данными |
От 10 до нескольких сотен |
От нескольких сотен до нескольких тысяч |
|
Масштаб |
Четко определяется численностью представителей групп, подлежащих регистрации |
Колеблется в широких диапазонах — от небольших систем до регистрации всего взрослого населения |
|
Области применения |
Ограничены и включают регистрацию представителей отдельных слоев общества в целях борьбы с преступностью, терроризмом, нелегальной миграцией |
Разнообразны и охватывают идентификацию избирателей, пользователей услуг предприятий транспортной, финансовой, социальной, медицинской, культурной, спортивной, досуговой и многих других сфер |
