Hi-Tech решения за сигурностБиометрични системи за контрол и управление на достъпа Факт е, че биометричните технологии вече са неизменна част от нашето ежедневие. Те са модерно и надеждно решение на комплексни проблеми, осигурявайки високо ниво на сигурност, управление на достъпа до сгради и отделни помещения със специален режим, контрол на работното време, достъп до работа с апарати, компютри и съоръжения, достъп до информация, транзакции или друг вид ресурс. Новите европейски документи и визи, включително и новите лични карти в България са с вграден електронен чип с биометрична информация. Биометричните системи навлизат все по-широко на обществено и потребителско ниво.
текст Вела Динкова
Тъй като биологичните обекти притежават редица уникални особености, те могат да бъдат използвани за тяхната идентификация. Биометричните системи за контрол и управление на достъпа работят на базата на разпознаване на хората именно чрез техните специфични физиологични и поведенчески черти. Физиологичните биометрични характеристики на човека са свързани с особеностите на тялото – пръстови отпечатъци, форма на лицето, ДНК, особености на ириса или ретината на окото, геометрия на ръката и линии на дланта. Поведенческите черти, които служат за идентифициране на човека в системите за контрол на достъпа са гласови характеристики, ритъм на писане и походка. Колкото и фантастично да звучи, за идентифициране на даден потребител и предоставяне на дадено ниво на достъп, могат да служат дори формата на ухото, на носа, оптичната отражателна способност на кожата, мимиките, модела на дишане и други индивидуално специфични белези.
Всяка биометрична система е изградена от техническа и програмна част и включва няколко компонента. Има сензор за запис на биометричната следа. Той служи като интерфейс между системата и външния свят и осигурява необходимите данни. Предварителна подготовка на данните и премахване на артефакти от сензора се осъществява от процесор за обработка и запаметяване на биометричната следа. Има алгоритъм за сравняване на автентичността, по който всички данни се извличат по оптимален начин. И разбира се, има софтуерно приложение, в което потребителят се регистрира и получава съответните права.
Биометричните системи работят в режими проверка и идентификация. Проверката показва дали събраните биометрични данни съответстват на шаблон, създаден при първоначалното въвеждане на потребителя в системата, т.е. дали лицето е това, за което се представя. Прави се с карта, код, име или комбинация от тях. Идентификацията пък сравнява събраните данни с биометричните данни в базата, за да открие съответствие и да установи самоличността на неизвестен индивид.
Гласово разпознаване
Разпознаването на гласа е биометрична технология, която позволява на потребителя да използва гласовите си данни като входно устройство в системата за контрол на достъпа. Гласовото разпознаване може да се използва и за създаване на текстови съобщения на компютър с говор вместо с писане, както и за задаване на команди на компютър (за откриване на програмни приложения, отваряне на меню или съхранение на информация). По-старите системи за идентификация на гласа изискват отчетливо произношение на думите със значителен интервал между тях. Това позволява на компютъра да определи къде свършва една дума и започва друга. Такива видове програми за разпознаване на речта все още се използват за управление на компютърни системи и работа с приложения като уеб браузъри или електронни таблици. По-съвременните приложения на софтуер за гласово разпознаване позволяват на потребителя да диктува свободно текст на компютъра. Такива нови приложения могат да разпознават реч със скорост 160 думи в минута. По принцип приложенията, идентифициращи поток от непрекъсната реч, са предназначени основно за откриване и форматиране на текст, а не за управление на самата компютърна система.
Техниките за разпознаване на гласа използват „невронни мрежи”, с които се „учат” да разпознават човешкия глас. Когато говорите, софтуер за разпознаване на речта запомня как произнасяте всяка дума. Такава индивидуална настройка позволява разпознаване на гласа със специфичните за всеки произношение и интонация. Освен това системата използва и контекста, както и честотата на употреба на отделни думи, за да се предвиди коя дума искате да въведете. Такива мощни статистически инструменти позволяват на програмата да намери в една обширна езикова база данни нужната дума, преди да я произнесете. Въпреки че през последните няколко години точността на разпознаване на говора се подобри, някои потребители продължават да срещат проблеми с неточното предаване на речта, свързани с някой особености на говора или със спецификата на гласа.
Разпознаване по ириса
Този метод за биометрична идентификация се базира на уникалните отличителни характеристики на ириса на окото на всеки индивид. Ирисът е пигментирания кръг (кафяв, син, зелен, пъстър) около зеницата на окото. Процесът на сканиране на ириса започва със заснемане на снимка. Това става със специална камера, която се поставя близо да лицето (но не по-близо от 90см) и използва инфрачервена светлина за получаване на снимка с висока резолюция. Заснемането отнема само 1-2 секунди, след което полученото детайлно изображение на ириса се трансформира в схематичен вид, записва се и се съхранява за по-късно сравнение и проверка. Носенето на очила и контактни лещи не влияе на качеството на изображение. Системата за сканиране на ириса проверява окото чрез проследяване на постоянните колебания в размера на зеницата. Окръжността, очертаваща вътрешната граница на ириса и външната на зеницата се определя от алгоритъм на системата за сканиране, който показва схематично индивидуалния рисунък и специфичните характеристики на ириса на окото. Алгоритъмът е поредица от инструкции, които ръководят процеса на тълкуване на системата при решаване на конкретен проблем. Всъщност алгоритъмът се състои от няколко последователни стъпки, използвани от биометричната система за определяне на съответствието между биометричния образец и регистрираните данни.
Ирисът на окото се формира преди раждането на човека и запазва характерните си особености през целия живот. Схемата на ириса е много сложна и носи изненадващо голям обем информация със своите над 200 уникални точки. Самият факт, че лявото и дясното око на един човек се различават по ирисовите си спецификации, и това че те лесно се фиксират в схематична форма, прави технологията за сканиране на ириса едно от най-надеждните средства за биометрична идентификация, което не подлежи на фалшифициране. Честотата на грешно разпознаване в системите за идентификация по ириса е равна на 1:1 200 000, което статистически е повече от резултатите, демонстрирани от системите за разпознаване по пръстови отпечатъци. Реалното предимство тук обаче, е в честотата на не признаване – броя действително регистрирани потребители, чиято самоличност не се разпознава. Скенерите за пръстови отпечатъци правят такива грешки в 3% от случаите, докато при системите за сканиране на ириса вероятността за грешка с не разпознаване на регистриран потребител е 0%.
Експериментално технологията за идентификация по ириса на окото се използва и за предоставяне на достъп до операции с банкомати в Англия, САЩ, Япония и Германия от 1997г насам. В тези пилотни проекти потребителят използва данните на ириса като средство за проверка и разрешаване на достъп до банкови сметки, като по този начин се елиминира необходимостта от въвеждане на PIN-код на клиента. Тези системи се радват на голям успех, защото потребителите не се притесняват от евентуални загубване, забравяне или кражба на паролата. Методите на сканиране на ириса се използват на летища за идентификация/проверка на служители за разрешаване на преминаване през зони с ограничен достъп, както и за идентифициране на пътници за бързо преминаване на паспортна проверка. Други приложения включват проверка за онлайн банкови услуги, покупки и гласуване. Технологиите за идентификация на ириса осигуряват на потребителите високо ниво на безопасност при контрола на достъп до различни ресурси, защита на личната информация и спокойствие.
Разпознаване на ръката
При този метод за идентификация на личността се използва геометрията на ръката. Тъй като човешките ръце не са уникални, е необходимо съчетаване на няколко специфични характеристики за обезпечаване на динамична и сигурна проверка. Някои скенери измерват два пръста, други цялата ръка. Подходящи за включване в системата за разпознаване са особености като дебелина и дължина на пръстите, разстояние между ставите, огъване на пръстите, обща костна структура. Трябва да отбележим, че макар и структурата на костите и ставите да е относително постоянна характеристика, някои промени на тъканите като подуване, могат да повлияят на сканирането на ръката и да доведат до грешки в контролирането на достъпа. За да се регистрирате в една подобна система за сканиране, ръката се поставя на равна повърхност, която предоставя четящо устройство. Позицията на ръката се фиксира с пет щтифта, за да е разположена правилно за сканиране. Камера последователно създава няколко триизмерни изображения на ръката от различните страни. Сканирането на ръката е прост и бърз процес. Сканиращото устройство обработва триизмерни изображения за 5 секунди, а проверката отнема не повече от 1 секунда. Софтуер и хардуер за улавяне и проверка на изображението може лесно да се интегрират в самостоятелни устройства. Обекти, които имат голям брой потребители и места за достъп, могат да се управляват централизирано, което премахва необходимостта от регистрация на потребителя на всяко отделно устройство в различните точки на достъп. Много летища използват такива устройства за идентификация на пътници, които често летят по международни линии, за да се избегне чакането на дълги опашки за тромави митнически процедури. В различните производства, офиси и учреждения този метод на биометрична идентификация се използва за отчитане на работното време и за следене на движението на персонала.
Разпознаване по пръстови отпечатъци
Една от най-старите и разпространени днес биометрични технологии е идентифицирането по пръстови отпечатъци. Техническите и програмните средства за снемане на пръстови отпечатъци и за идентифициране по тях се използват все по-широко в контрола на достъпа до сгради, помещения и транзакции, в работата на службите за сигурност и дори в новите ни лични документи. Нормално е да асоциираме снемането на пръстови отпечатъци с идентифицирането на престъпници, тъй като действително тази технология първоначално се е използвала за такава цел. Днес обаче, тя е излязла далеч извън първоначалното си предназначение. Дактилоскопичната идентификация днес представлява елегантно и функционално решение на цял комплекс от проблеми в системите за управление на достъпа, свързани с помнене на пароли и кодове, носене на карти за достъп, риск да бъдат забравени, загубени или откраднати и т.н. Тъй като технологиите за разпознаване по пръстови отпечатъци стават по-надеждни и с по-поносима цена, напоследък се използват много широко за персонална идентификация.
Разпознаване на лицето
Има и биометрични системи, които идентифицират потребителите по формата на лицето. Те имат вградени компютърни програми, които анализират изображението на човешкото лице с цел управление на достъпа. Програмите обработват изображението на лицето, измервайки характеристики като разстояние между очите, дължина на носа, ъгъл на челюстите и други. Въз основа на тази информация се създава уникален файл, наречен „шаблон”. След това системата сравнява шаблона с други изображения. Като търси съвпадение. Биометричните системи за разпознаване по формата на лицето обаче, е добре да се комбинират с друг метод за контрол и управление на достъпа, за да се достигне задоволително ниво на сигурност. Проблемът е там, че за разлика от пръстовите отпечатъци и характеристиките на ириса, геометрията на лицето се променя с времето. Системата може да направи грешка и при промяна в ъгъла на разположение на камерата или ъгъла на осветяване, промяна в прическата, телесното тегло или други изменения.
Такова разпознаване по чертите на лицето се използва и в новите паспорти, които се издават у нас. Те имат вграден електронен носител с цифрова снимка, т.е. информацията от измерването на разстоянието между очи, нос, уста и уши е цифрово кодирана и съхранена в електронен чип, поставен в паспорта. В този чип обаче са кодирани и пръстови отпечатъци и лицето полага подпис върху специален таблет. Така съчетана биометричната информация не може да се фалшифицира.
Комбинирани биометрични системи
Сканирането на ръцете, лицето, ириса, пръстовите отпечатъци, както и всички останали методи за биометрична идентификация, могат лесно да се комбинират помежду си. Много от тези системи представляват двустепенни структури, при които сканирането на ръката например, се използва по-често и позволява идентификация на личността с точност 1:1, проверявайки дали човека е този за който се представя. Вторият компонент, който може да е за разпознаване по отпечатъци на пръстите, се използва по-рядко. Той потвърждава личността на потребителя и го идентифицира с точност 1:N, т.е събраните данни се сравняват с база от различни регистрирани данни. Комбинираните или мултимодулни биометрични системи използват разнообразни приложения за покриване на различни типове биометрични данни. Те позволяват съчетаване на два или повече вида биометерични системи за разпознаване и проверка, които удовлетворяват най-строгите изисквания към контрола и управлението на достъпа. Мултимодулната система може да включва комбинация от идентификации по отпечатъци на пръстите, сканиране на лицето, гласово разпознаване и смарт карта или каквото и да е друго съчетание на биометрични характеристики. Смарт картите представляват малки карти с вграден компютърен чип. Информацията, която се предава между смарт картата и четеца, не може да бъде копирана. По принцип комбинираните биометрични системи изискват по-голяма памет, работят с огромна база данни, управляват се по-трудно и процедурата по управление на достъпа е малко тромава. Решение в случая могат да дадат именно смарт картите. Те предлагат снемане на образеца (например пръстови отпечатъци) върху съдържащия се в тях чип. На входа четецът сравнява пръстовия отпечатък, съхранен на картата, с действителния. Това позволява намаляване на базата данни в системата, при което работата є се улеснява и ускорява.
Засилено използване на различни структури от биометричните системи може да се използва, когато е необходимо преодоляване на ограниченията на който и да е от биометричните признаци. Така например, установено е, че 5% от хората имат трудно разчитащи се пръстови отпечатъци, гласът може да се промени при настинка, а разпознаването по лицевата геометрия зависи от изменението на осветеността и позиционирането на обекта. Всички тези недостатъци могат да се преодолеят в комбинирана система, съчетаваща заключения, направени на основа на няколко независими един от друг биометрични показатели. Мултимодулните системи са по-надеждни от гледна точка на възможности за измама, тъй като фалшифицирането на цял ред биомертични характеристики е по-трудно от това на един биометричен признак.
Биометричните системи за контрол и управление на достъпа на различни нива и до разнообразни ресурси търпят голямо развитие през последните години. Те предлагат все повече възможности и се използват все по-широко. Преди да се спрете на една или друга форма на биометрична система, за да сте сигурни, че сте направили правилния избор, тя трябва да отговаря на две изисквания. На първо място е необходимо да е достатъчно ефективна, и на второ – да не нарушава разумния баланс между сигурност и неприкосновеност на личните данни. В това тестуване ще ви помогнат специалистите в сферата на проектирането, производството и предлагането на този тип продукти.23/09/2011 |
