Материалы портала «Научная Россия»

0 комментариев 901

Сканер вен как будущее биометрии

Сканер вен как будущее биометрии
Биометрические инструменты идентификации становятся все более востребованными в повседневной жизни. Появление электронного паспорта, интегрированного с Единой биометрической системой, – вопрос ближайшего будущего

Биометрические инструменты идентификации становятся все более востребованными в повседневной жизни. И хотя проект закона о биометрии для подтверждения финансовых операций и получения госуслуг пока находится в Госдуме, появление электронного паспорта, интегрированного с Единой биометрической системой, – вопрос ближайшего будущего, уверен Генеральный директор резидента «Сколково» BIOSMART Александр Дрёмин.

По словам Александра Дрёмина, на данный момент существует великое множество биометрических методов аутентификации, которые можно разделить на две группы: статические, когда распознаются физические параметры, заложенные при рождении (отпечатки пальцев, радужная оболочка, сетчатка, черты лица, рисунок вен ладони), и динамические, когда анализируется поведенческие характеристики, походка, манера письма и пр.

Большая часть рынка биометрической аутентификации приходится на статические методы, но доля динамических и комбинированных методов с каждым годом растет, особенно это касается методов распознавания клавиатурного почерка и аутентификации по подписи.

«Пока же самой популярной и изученной технологией остается дактилоскопия, которая применяется в криминалистике и судебной медицине, – рассуждает Александр Дрёмин. – Каждый человек имеет уникальный папиллярный узор, который появляется в момент формирования кожных покровов у плода. Папиллярные узоры не повторяются даже у близнецов. А после поверхностных повреждений легко восстанавливаются. Это быстрая, компактная и недорогая технология. Алгоритмы распознают детали Гальтона — окончания линий папиллярного узора, разветвления и пересечения; дополнительно привлекается информация о морфологической структуре отпечатка пальца (относительное положение замкнутых линий папиллярного узора, арочных и спиральных линий). Индивидуальные особенности преобразовываются в уникальный код, который хранится в базе данных. Процесс идентификации занимает менее секунды, поскольку распознавание каждой линии узора для сравнения с образцами из БД не требуется. Обмануть устройство с помощью силиконового муляжа с рисунком уже невозможно: емкостные сканеры отпечатков пальцев регистрируют разницу в электрических потенциалах между бугорками и впадинами папиллярного узора и реагируют только на палец живого человека. У метода есть и неудобства: папиллярный узор легко повреждается, сканеры не считывают чрезмерно сухую или влажную кожу».

Статистически надежной благодаря генетически обусловленной уникальности считается и идентификация по радужной оболочке глаза. Метод базируется на формировании до 266 уникальных точек идентификации на изображении роговицы. Регистрирующая аппаратура захватывает видеоизображение с расстояния не более метра, после чего выполняется ряд действий: выделение зрачка, сбор и подсчет точек идентификации радужной оболочки, принятие решения о верификации после сравнения с БД. С возрастом или вследствие определенных заболеваний на радужной оболочке могут появляться пигментные пятна. Чтобы исключить их влияние на результат распознавания, в биометрических системах используют черно-белые (полутоновые) изображения.

Система может провести идентификацию по 1/3 радужки, если 2/3 оболочки повреждены или затенены, при этом вероятность ошибки равняется 1 к 100 тыс. Система использует инфракрасное освещение, чтобы отличить живой глаз от искусственного или фотографии. Значимым преимуществом этого метода является его независимость от внешних факторов (прическа, грим, борода и т.п.) и точность. Но пока он дорог. 

«Распознавание по геометрии лица входит в тройку «больших биометрий» наряду с распознаванием по радужной оболочке и дактилоскопией, – говорит Александр Дрёмин. – Бывает двухмерная, которая уже давно используется в криминалистике (вероятность ложных срабатываний до 1%), и трехмерная, более современная и надежная. Процедура сканирования составляет около 20-30 секунд. Если лицо повернуто относительно камеры, система скомпенсирует движения и сформирует проекцию лица с четким выделением черт — контуров бровей, глаз, носа, губ и др. — и определит расстояние между ними».

Преимущественно шаблон составляется из 12-40 неизменных характеристик (глубина глазных впадин, форма черепа, надбровных дуг, высота и ширина скул), благодаря которым система сможет распознать лицо даже при наличии бороды, очков, шрамов, шапки и пр.

Международный подкомитет по стандартизации в области биометрии (IS0/IEC JTC1/SC37 Biometrics) занимается разработкой единого формата сведений для распознавания человеческих лиц на основе двух- и трехмерных изображений. В перспективе эти две технологии будут объединены.

Распознавание по рисунку вен руки — сравнительно новая технология, поэтому ее удельный вес на мировом рынке невелик и составляет около 3%. Биометрическое устройство сканирует ладонь в инфракрасном свете и считывает ее отражение. Гемоглобин в венах поглощает часть ИК-излучения, поэтому на отражении проявляется узор из темных линий — сеть подкожных кровеносных сосудов. Математические алгоритмы преобразуют узор в цифровой код и упаковывают его в зашифрованный файл-шаблон. 

Чтобы идентифицировать человека, устройство бесконтактно сканирует его ладонь и сравнивает полученный биометрический шаблон с шаблонами в своей базе данных. 

Как считает Алекесандр Дрёмин, по надежности эта технология сравнима с распознаванием по радужной оболочке глаза: рисунок вен не виден при обычном свете, поэтому его нельзя сфотографировать или подделать, устройство сканирует ладонь в нескольких ИК-спектрах одновременно, поэтому его невозможно обмануть с помощью силиконового муляжа. В цифровом шаблоне зашифрованы лишь некоторые значимые параметры индивидуального рисунка вен, поэтому восстановить из него полноценное изображение руки невозможно. Даже если злоумышленник получит доступ к базе данных — он никак не сможет ее использовать. Всюду, где используется идентификация по ладони, этот метод зарекомендовал себя как наиболее удобный и секьюрный среди всех методов биометрического подтверждения личности.

Весной 2020 года считыватель вен BioSmart Combo компании BIOSMART был признан лучшим проектом в номинации «информационные технологии» в конкурсе технологических стартапов Startup Village LiveStream ’20. Устройство работает без соприкосновения с ладонью и распознает рисунок вен даже сквозь медицинскую перчатку. Считыватель незаменим в период пандемии, поскольку позволяет бесконтактно и гигиенично подтвердить личность человека. В настоящее время планируется внедрение BioSmart Combo в состав СКУД крупного европейского онкологического госпиталя. После интеграции пациентам не нужно будет доставать паспорт, снимать перчатки и медицинскую маску, чтобы подтвердить личность, а врачам и медсестрам не обязательно будет прикасаться к замкам или проводить карточкой по сканеру, чтобы пройти в лабораторию или другое служебное помещение. 

Устройство может принести пользу во всех отраслях экономики — от IT и сетевого ритейла до компаний госсектора. В перспективе его можно использовать для бесконтактной оплаты проезда в метро или, например, чтобы запирать частный дом.

биометрия распознавание по рисунку вен руки

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.