العلم الحديث لا يزال قائما. بشكل متزايد ، يلزم توفير حماية عالية الجودة للأجهزة حتى لا يتمكن الشخص الذي يستحوذ عليها عن طريق الخطأ من الاستفادة الكاملة من المعلومات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام طرق حماية المعلومات من الوصول غير المصرح به ليس فقط في الحياة اليومية.
بالإضافة إلى إدخال كلمات المرور في شكل رقمي ، يتم استخدام المزيد من أنظمة الأمان البيومترية الفردية.
ما هذا؟
في السابق ، كان مثل هذا النظام يستخدم فقط في حالات محدودة ، لحماية أهم الأشياء الاستراتيجية.
بعد ذلك ، بعد 11 سبتمبر 2011 ، توصلنا إلى استنتاج مفاده أن طريقة حماية المعلومات والوصول هذه يمكن تطبيقها ليس فقط في هذه المناطق ، ولكن أيضًا في مناطق أخرى.
وهكذا أصبحت تقنيات تحديد الهوية البشرية لا غنى عنها في عدد من الأساليب لمكافحة الاحتيال والإرهاب ، وكذلك في مجالات مثل:
- أنظمة القياسات الحيوية للوصول إلى تقنيات الاتصال وقواعد بيانات الشبكة والكمبيوتر ؛
-قاعدة البيانات ؛
- التحكم في الوصول إلى مخازن المعلومات ، إلخ.
لكل شخص مجموعة من الخصائص التي لا تتغير بمرور الوقت ، أو تلك التي يمكن تعديلها ، لكنها تخص شخصًا معينًا فقط. في هذا الصدد ، يمكن تمييز المعلمات التالية لأنظمة القياسات الحيوية المستخدمة في هذه التقنيات:
- ديناميكي - ميزات الكتابة اليدوية والصوت وما إلى ذلك ؛
- ثابت - بصمات الأصابع ، تصوير الأذن ، مسح الشبكية وغيرها.
في المستقبل ، ستحل تقنيات القياسات الحيوية محل الأساليب المعتادة للمصادقة على شخص باستخدام جواز سفر ، حيث سيتم تقديم الرقائق والبطاقات والابتكارات المماثلة في التقنيات العلمية ليس فقط في هذا المستند ، ولكن أيضًا في الآخرين.
استطرادات صغيرة حول طرق تحديد الهوية:
- تحديد الهوية - واحد لكثير ؛ تتم مقارنة العينة مع جميع العينات المتاحة وفقًا لمعايير معينة.
- المصادقة - واحد لواحد ؛ تتم مقارنة العينة مع المواد التي تم الحصول عليها مسبقًا. في هذه الحالة ، قد يكون الشخص معروفًا ، تتم مقارنة البيانات المستلمة للشخص مع معلمة العينة لهذا الشخص المتوفرة في قاعدة البيانات ؛
كيف تعمل أنظمة الأمن البيومترية
من أجل إنشاء قاعدة لشخص معين ، من الضروري مراعاة المعلمات البيولوجية الفردية الخاصة به بجهاز خاص.
يتذكر النظام العينة البيومترية المستلمة (عملية الكتابة). في هذه الحالة ، قد يكون من الضروري عمل عدة عينات من أجل تجميع أكثر دقةقيمة التحكم للمعلمة. يتم تحويل المعلومات التي يتلقاها النظام إلى رمز رياضي.
بالإضافة إلى إنشاء عينة ، قد يطلب النظام خطوات إضافية لدمج المعرف الشخصي (PIN أو البطاقة الذكية) وعينة القياسات الحيوية. في وقت لاحق ، عندما يتم فحص تطابق ، يقارن النظام البيانات المستلمة عن طريق مقارنة الكود الرياضي مع تلك المسجلة بالفعل. إذا تطابقوا ، فهذا يعني أن المصادقة كانت ناجحة.
أخطاء محتملة
قد يولد النظام أخطاء ، بخلاف التعرف على كلمات المرور أو المفاتيح الإلكترونية. في هذه الحالة ، يتم تمييز الأنواع التالية من المعلومات غير الصحيحة:
- خطأ من النوع 1: معدل الوصول الخاطئ (FAR) - يمكن الخلط بين شخص وآخر ؛
- خطأ من النوع 2: معدل الرفض الخاطئ (FRR) - لم يتم التعرف على الشخص في النظام.
لاستبعاد أخطاء هذا المستوى ، على سبيل المثال ، من الضروري تجاوز مؤشرات FAR و FRR. ومع ذلك ، هذا مستحيل ، لأن هذا يتطلب تحديد هوية الشخص عن طريق الحمض النووي.
بصمات
في الوقت الحالي ، الطريقة الأكثر شهرة هي القياسات الحيوية. عند استلام جواز السفر ، يجب على المواطنين الروس المعاصرين الخضوع لإجراء البصمات لإدخالهم في بطاقة شخصية.
تعتمد هذه الطريقة على تفرد النمط الحليمي للأصابع وقد تم استخدامها لفترة طويلة جدًا ، بدءًا من الطب الشرعي(فاحص علم الدكتيلية). عن طريق مسح الأصابع ، يقوم النظام بترجمة العينة إلى نوع من التعليمات البرمجية ، والتي تتم مقارنتها بعد ذلك بمعرف موجود.
كقاعدة عامة ، تستخدم خوارزميات معالجة المعلومات الموقع الفردي لنقاط معينة تحتوي على بصمات أصابع - شوكات ونهاية خط نمط ، وما إلى ذلك. الوقت المستغرق لترجمة صورة إلى رمز وإصدار نتيجة هو عادة حوالي ثانية واحدة.
المعدات ، بما في ذلك البرامج الخاصة بها ، يتم إنتاجها حاليًا في مجمع وهي رخيصة الثمن نسبيًا.
تحدث أخطاء عند مسح الأصابع (أو كلتا اليدين) في كثير من الأحيان إذا:
- هناك رطوبة أو جفاف غير عادي في الأصابع
- معالجة اليدين بمواد كيميائية تجعل التعرف عليها صعبًا
- تشققات أو خدوش دقيقة
- هناك تدفق كبير ومستمر للمعلومات. على سبيل المثال ، هذا ممكن في مؤسسة حيث يتم الوصول إلى مكان العمل باستخدام ماسح بصمات الأصابع. نظرًا لأن تدفق الأشخاص كبير ، فقد يفشل النظام.
أشهر الشركات التي تتعامل مع أنظمة التعرف على بصمات الأصابع: Bayometric Inc.، SecuGen. في روسيا ، يعملون على هذا: Sonda و BioLink و SmartLock وغيرها.
قزحية العين
يتشكل نمط الصدفة عند 36 أسبوعًا من نمو الجنين ، ويتم إنشاؤه لمدة شهرين ولا يتغير طوال الحياة. أنظمة تحديد القزحية البيومترية ليست كذلكفقط الأكثر دقة من بين غيرها في هذه السلسلة ، ولكنها أيضًا واحدة من أغلى.
ميزة هذه الطريقة هي أن المسح ، أي التقاط الصورة ، يمكن أن يحدث على مسافة 10 سم وعلى مسافة 10 أمتار.
عند تثبيت الصورة ، يتم إرسال البيانات الخاصة بموقع نقاط معينة على قزحية العين إلى الآلة الحاسبة ، والتي تقدم بعد ذلك معلومات حول إمكانية التسامح. تبلغ سرعة معالجة بيانات قزحية العين حوالي 500 مللي ثانية.
في الوقت الحالي ، لا يحتل نظام التعرف هذا في سوق المقاييس الحيوية أكثر من 9٪ من العدد الإجمالي لطرق تحديد الهوية هذه. في الوقت نفسه ، تتجاوز الحصة السوقية لتقنية بصمات الأصابع 50٪.
الماسحات الضوئية التي تسمح بالتقاط ومعالجة قزحية العين لها تصميم وبرمجيات معقدة نوعًا ما ، وبالتالي يتم تحديد سعر مرتفع لهذه الأجهزة. بالإضافة إلى ذلك ، كان Iridian في الأصل يحتكر إنتاج أنظمة التعرف على قزحية الإنسان. ثم بدأت الشركات الكبيرة الأخرى في دخول السوق ، والتي كانت تعمل بالفعل في إنتاج مكونات لمختلف الأجهزة.
وهكذا ، في الوقت الحالي في روسيا ، هناك الشركات التالية التي تشكل أنظمة التعرف البشري بواسطة قزحية العين: AOptix ، SRI International. ومع ذلك ، فإن هذه الشركات لا تقدم مؤشرات عن عدد الأخطاء من النوع الأول والثاني ، لذلك ليس حقيقة أن النظام غير محمي من المنتجات المقلدة.
هندسة الوجه
هناك أنظمة بيومتريةالأمان المتعلق بالتعرف على الوجوه في الوضعين ثنائي الأبعاد وثلاثي الأبعاد. بشكل عام ، يُعتقد أن ملامح الوجه لكل شخص فريدة ولا تتغير خلال الحياة. تظل الخصائص مثل المسافات بين نقاط معينة ، والشكل ، وما إلى ذلك دون تغيير.
الوضع2D هو طريقة تعريف ثابتة. عند تثبيت الصورة ، من الضروري ألا يتحرك الشخص. الخلفية ووجود الشارب واللحية والضوء الساطع وعوامل أخرى تمنع النظام من التعرف على الوجه مهمة أيضًا. هذا يعني أنه لأي أخطاء غير دقيقة ، ستكون النتيجة غير صحيحة.
في الوقت الحالي ، لا تحظى هذه الطريقة بشعبية كبيرة بسبب دقتها المنخفضة وتستخدم فقط في القياسات الحيوية متعددة الوسائط (المتقاطعة) ، وهي مزيج من طرق التعرف على الشخص عن طريق الوجه والصوت في نفس الوقت. قد تشتمل أنظمة الأمان البيومترية على وحدات أخرى - للحمض النووي وبصمات الأصابع وغيرها. بالإضافة إلى ذلك ، لا تتطلب طريقة التقاطع الاتصال بشخص يحتاج إلى تحديد هويته ، مما يسمح لك بالتعرف على الأشخاص من خلال الصورة والصوت المسجل على الأجهزة التقنية.
الطريقة ثلاثية الأبعاد لها معلمات إدخال مختلفة تمامًا ، لذلك لا يمكن مقارنتها بالتقنية ثنائية الأبعاد. عند تسجيل صورة ، يتم استخدام وجه في ديناميكيات. يقوم النظام ، بالتقاط كل صورة ، بإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد ، تتم مقارنة البيانات التي تم الحصول عليها بعد ذلك.
في هذه الحالة ، يتم استخدام شبكة خاصة يتم عرضها على وجه الشخص. أنظمة الأمن البيومترية ، مما يجعل إطارات متعددة لكلثانيًا ، قم بمعالجة الصورة باستخدام البرنامج المضمن فيها. في المرحلة الأولى من إنشاء الصورة ، يتجاهل البرنامج الصور غير الملائمة حيث لا يكون الوجه مرئيًا بوضوح أو توجد أشياء ثانوية.
ثم يكتشف البرنامج العناصر الإضافية ويتجاهلها (نظارات ، تسريحة شعر ، إلخ). يتم تمييز ميزات القياسات البشرية للوجه وتذكرها ، مما يؤدي إلى إنشاء رمز فريد يتم إدخاله في مخزن بيانات خاص. مدة التقاط الصورة حوالي ثانيتين.
ومع ذلك ، على الرغم من ميزة الطريقة ثلاثية الأبعاد على الطريقة ثنائية الأبعاد ، فإن أي تداخل كبير في الوجه أو تغيير في تعابير الوجه يقلل من الموثوقية الإحصائية لهذه التقنية.
اليوم ، تُستخدم تقنيات التعرف على الوجوه البيومترية جنبًا إلى جنب مع الطرق الأكثر شهرة الموضحة أعلاه ، والتي تمثل ما يقرب من 20 ٪ من سوق تكنولوجيا القياسات الحيوية بالكامل.
الشركات التي تطور وتطبق تقنية تحديد الوجه: Geometrix، Inc.، Bioscrypt، Cognitec Systems GmbH. في روسيا ، تعمل الشركات التالية على حل هذه المشكلة: Artec Group و Vocord (طريقة 2D) وغيرها من الشركات المصنعة الأصغر.
عروق النخيل
منذ حوالي 10 إلى 15 عامًا ، ظهرت تقنية جديدة لتحديد الهوية باستخدام المقاييس الحيوية - التعرف على عروق اليد. أصبح هذا ممكنا بسبب حقيقة أن الهيموجلوبين في الدم يمتص بشكل مكثف الأشعة تحت الحمراء.
كاميرا خاصة بالأشعة تحت الحمراء تصور راحة اليد ، مما يؤدي إلى ظهور شبكة من الأوردة في الصورة. تتم معالجة هذه الصورة بواسطة البرنامج ويتم إرجاع النتيجة.
موقع الأوردة على الذراع مشابه لخصائص قزحية العين - خطوطها وبنيتها لا تتغير بمرور الوقت. يمكن أيضًا ربط موثوقية هذه الطريقة بالنتائج التي تم الحصول عليها أثناء تحديد الهوية باستخدام القزحية.
لا تحتاج إلى الاتصال بالقارئ لالتقاط الصورة ، ولكن استخدام هذه الطريقة الحالية يتطلب بعض الشروط التي يجب الوفاء بها من أجل الحصول على النتيجة الأكثر دقة: من المستحيل الحصول عليها إذا ، على سبيل المثال ، تصوير يد في الشارع. أيضًا ، أثناء المسح ، لا يمكنك إضاءة الكاميرا. ستكون النتيجة النهائية غير دقيقة في حالة وجود أمراض مرتبطة بالعمر.
توزيع الطريقة في السوق حوالي 5٪ فقط ، ولكن هناك اهتمام كبير بها من الشركات الكبيرة التي طورت بالفعل تقنيات القياسات الحيوية: TDSi ، Veid Pte. المحدودة ، هيتاشي VeinID.
شبكية العين
يعتبر مسح نمط الشعيرات الدموية على سطح الشبكية الطريقة الأكثر موثوقية لتحديد الهوية. فهو يجمع بين أفضل ميزات تقنيات التعرف على الهوية البشرية القائمة على قزحية العين وأوردة اليد.
المرة الوحيدة التي يمكن أن تعطي فيها الطريقة نتائج غير دقيقة هي إعتام عدسة العين. في الأساس ، شبكية العين لديها بنية ثابتة طوال الحياة.
عيب هذا النظام هو أن فحص الشبكية يتم عندما لا يتحرك الشخص. التكنولوجيا المعقدة في تطبيقها توفر وقت معالجة طويل.
نظرًا لارتفاع التكلفة ، لا يتم استخدام نظام المقاييس الحيوية على نطاق واسع ، ولكنه يعطي النتائج الأكثر دقة لجميع طرق مسح الميزات البشرية في السوق.
أيدي
أصبحت طريقة تحديد هندسة اليد الشائعة سابقًا أقل استخدامًا ، لأنها تعطي أقل النتائج مقارنة بالطرق الأخرى. عند المسح ، يتم تصوير الأصابع وطولها والنسبة بين العقد والمعلمات الفردية الأخرى.
شكل الأذن
يقول الخبراء أن جميع طرق تحديد الهوية الحالية ليست دقيقة مثل التعرف على الشخص من خلال شكل الأذن. ومع ذلك ، هناك طريقة لتحديد الشخصية عن طريق الحمض النووي ، ولكن في هذه الحالة يكون هناك اتصال وثيق مع الناس ، لذلك يعتبر غير أخلاقي.
يدعي الباحث مارك نيكسون من المملكة المتحدة أن طرق هذا المستوى هي جيل جديد من أنظمة القياسات الحيوية ، فهي تعطي النتائج الأكثر دقة. على عكس شبكية العين أو القزحية أو الأصابع ، والتي من المرجح أن تظهر عليها عوامل خارجية تجعل التعرف صعبًا ، فإن هذا لا يحدث على الأذنين. تكونت في الطفولة ولا تنمو الاذن الا دون تغيير نقاطها الاساسية
أطلق المخترع على طريقة التعرف على الشخص عن طريق جهاز السمع "تحويل شعاع الصورة". تتضمن هذه التقنية التقاط صورة بأشعة بألوان مختلفة ، والتي تُترجم بعد ذلك إلى رمز رياضي.
ومع ذلك ، وفقًا للعالم ، فإن طريقته أيضًا لها جوانب سلبية. إلىعلى سبيل المثال ، يمكن أن يتداخل الشعر الذي يغطي الأذنين والزاوية الخاطئة وأوجه عدم الدقة الأخرى في الحصول على صورة واضحة.
تقنية مسح الأذن لن تحل محل طريقة التعرف المعروفة والمألوفة مثل بصمات الأصابع ، ولكن يمكن استخدامها معها.
يعتقد أن هذا يزيد من مصداقية التعرف البشري. يعتقد العالم أنه من المهم بشكل خاص الجمع بين الأساليب المختلفة (متعددة الوسائط) في القبض على المجرمين. نتيجة للتجارب والأبحاث ، يأملون في إنشاء برنامج يتم استخدامه في المحكمة للتعرف على الجناة بشكل فريد من الصورة.
صوت بشري
يمكن إجراء التعريف الشخصي محليًا وعن بعد باستخدام تقنية التعرف على الصوت.
عند التحدث ، على سبيل المثال ، على الهاتف ، يقارن النظام هذه المعلمة مع تلك المتوفرة في قاعدة البيانات ويجد عينات مماثلة من حيث النسبة المئوية. المطابقة الكاملة تعني أن الهوية قد تم تأسيسها ، أي أن التعرف على الصوت قد حدث.
من أجل الوصول إلى أي شيء بالطريقة التقليدية ، يجب الإجابة على بعض أسئلة الأمان. هذا رمز رقمي واسم الأم وكلمات المرور النصية الأخرى.
تظهر الأبحاث الحديثة في هذا المجال أنه من السهل جدًا الحصول على هذه المعلومات ، لذلك يمكن استخدام طرق تحديد الهوية مثل القياسات الحيوية الصوتية. في هذه الحالة ، ليست معرفة الرموز الخاضعة للتحقق ، بل شخصية الشخص.
لللقيام بذلك ، يحتاج العميل إلى قول بعض العبارات البرمجية أو البدء في التحدث. يتعرف النظام على صوت المتصل ويتحقق مما إذا كان يخص هذا الشخص - سواء كان هو من يدعي.
أنظمة أمن المعلومات البيومترية من هذا النوع لا تتطلب معدات باهظة الثمن ، فهذه هي مصلحتها. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحتاج إلى معرفة خاصة لإجراء مسح صوتي بواسطة النظام ، لأن الجهاز ينتج بشكل مستقل نتيجة من النوع "صواب - خطأ".
ومع ذلك ، يمكن أن يتغير الصوت إما مع تقدم العمر أو بسبب المرض ، لذلك لا يمكن الاعتماد على الطريقة إلا عندما يكون كل شيء على ما يرام مع هذه المعلمة. كما يمكن أن تتأثر دقة النتائج بالضوضاء الدخيلة.
خط اليد
يتم تحديد هوية الشخص بالطريقة التي تكتب بها الحروف في أي مجال من مجالات الحياة تقريبًا حيث يكون من الضروري وضع توقيع. يحدث هذا ، على سبيل المثال ، في أحد البنوك ، عندما يقارن أحد المتخصصين العينة التي تم إنشاؤها عند فتح حساب بالتوقيعات الملصقة أثناء الزيارة التالية.
دقة هذه الطريقة ليست عالية لأن التحديد لا يحدث بمساعدة كود رياضي كما في السابق ولكن بمقارنة بسيطة. هناك مستوى عال من الإدراك الذاتي. بالإضافة إلى ذلك ، يتغير خط اليد بشكل كبير مع تقدم العمر ، مما يجعل من الصعب التعرف عليه في كثير من الأحيان.
من الأفضل في هذه الحالة استخدام أنظمة تلقائية تسمح لك ليس فقط بتحديد المطابقات المرئية ، ولكن أيضًا بتحديد السمات المميزة الأخرى لتهجئة الكلمات ، مثل المنحدر ،المسافة بين النقاط والسمات المميزة الأخرى.
