czwartek, 24 maj 2012
NEXT / Artykuły / NEXT 8/2008 / Artykuły z NEXT 8/2008 / Sezamie, otwórz się!

NEXT 8/2008 - Sezamie, otwórz się!

Sezamie, otwórz się! - ikonka zabezpieczenia biometryczne

Data: 22 lipiec 2008
Identyfikator: 080804

Coraz więcej miejsc i danych chronionych jest rozwiązaniami weryfikującymi uprawnienia osób przy wykorzystaniu technologii biometrycznych, bazujących na fizycznej charakterystyce człowieka. Odcisk palca, zdjęcie tęczówki oka czy komenda głosowa to nowoczesne klucze do pomieszczeń i zabezpieczonych informacji.

Strona 1 z 2
< Poprzednia 1 2 Następna >

Gałęzie biometrii

Termin „biometria” powstał od greckich słów „bio” (życie) oraz „metric” (mierzyć). Nauka ta zajmuje się analizą pomiarów charakterystyk fizjologicznych człowieka oraz behawioralnych, czyli tych związanych z zachowaniem danej osoby. W przypadku weryfikacji cech fizjologicznych możemy wyróżnić kilka metod, z których najpopularniejsze to:
  • skanowanie linii papilarnych (Fingerprinting),
  • rozpoznawanie twarzy (Facial Recognition),
  • pomiary geometrii dłoni (Hand geometry),
  • skanowanie tęczówki oka (Iris Scan),
  • skanowanie siatkówki oka (Retinal Scan),
  • analiza wzorów układu krwionośnego (Vascular Pattern),
  • analiza kodu genetycznego (DNA).
Analiza behawioralna nie jest tak bogata w rozwiązania, lecz także często wykorzystywana. W jej ramach wykonywane są takie pomiary, jak:
  • analiza głosu (Speaker Recognition),
  • analiza dynamiki podpisu (Signature),
  • pomiary odstępów czasowych podczas pisania na klawiaturze (Keystroke),
  • pomiar dynamiki ruchu poruszanej myszy komputerowej (Mouse Dynamics).

Identyfikacja oraz weryfikacja osób przez długi czas polegała tylko na sprawdzeniu czegoś, co dana osoba ma ze sobą: odpowiedniego dokumentu, licencji, paszportu czy przepustki. Później stosowane było uzupełnienie weryfikacji o informacje, które ktoś zna, takie jak hasło czy popularny PIN (Personal Identification Number).

Mimo że nadal stosuje się zabezpieczenia w postaci haseł, kluczy sprzętowych, tokenów czy też kart procesorowych (smartcard), coraz częściej są one wspomagane bądź też zastępowane rozwiązaniami biometrycznymi. Polegają na analizie pomiarów charakterystyk fizjologicznych i behawioralnych, czyli tych związanych z zachowaniem danej osoby.

Skanery linii papilarnych

Najczęściej stosowanymi zabezpieczeniami biometrycznymi są skanery linii papilarnych. Metoda ta jest dość wygodna, a czytniki są już tak małe, że montuje się je nie tylko w notebookach czy palmtopach, ale też w urządzeniach wielkości dysku pendrive. Mają rozmiar wąskiego paska, po którym przesuwa się palec. W czasie tej operacji wykonywany jest cyfrowy obraz wzorca, w zależności od rodzaju zastosowanego sensora.

Najbardziej popularne są sensory optyczne, które tak naprawdę wykonują zdjęcie odcisku palca. Korzystają przy tym z matryc CCD (charge-coupled device), takich samych jak te stosowane w aparatach fotograficznych. Są więc bardzo wrażliwe na zanieczyszczenia, zadrapania i inne czynniki mogące zakłócić właściwą jakość obrazu. Można je również bardzo łatwo oszukać, ponieważ podczas skanowania nie sprawdzają, czy jest to żywa tkanka.

Bardziej zaawansowane są sensory pojemnościowe wykorzystujące matrycę CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), również stosowaną w aparatach fotograficznych oraz innych urządzeniach optycznych. Każdy piksel na takiej matrycy działa jako jedna z okładzin (elektrod) kondensatora, naskórek na placu jest warstwą dielektryka oddzielającą okładziny, a skóra właściwa pełni rolę drugiej okładziny. Ich pojemności są różne w dolinach i na zboczach linii papilarnych i właśnie to zjawisko pozwala na zapisanie tzw. pojemnościowego obrazu skanowanego palca.

Sensory ultrasoniczne to z kolei rozwiązanie opierające się na zasadzie działania ultrasonografu, który powszechnie wykorzystywany jest w medycynie. Polega ono na penetracji naskórka falami dźwiękowymi o wysokiej częstotliwości. Zaletą tego typu rozwiązań jest to, że nie mają one problemów z odczytem zabrudzonej czy uszkodzonej skóry. Podobnie działają również sensory RF (Radio Frequency), które mierzą różnicę sygnału radiowego pomiędzy żywą warstwą skóry a elementami sensora. Ma on różne wartości w zależności od tego, czy pomiar dokonywany jest na zboczach czy dolinach linii papilarnych.

W zaawansowanych systemach zabezpieczeń stosuje się sensory termiczne, których zasada działania polega na skanowaniu powierzchni palca i pomiarze temperatury poszczególnych jego fragmentów. Ten sam sensor generuje też temperaturę wzorcową służącą do porównań. Powoduje to jednak dość duże zużycie energii elektrycznej, dlatego też takie rozwiązania nie są stosowane w urządzeniach przenośnych.

Geometria dłoni

Bardziej zaawansowana niż weryfikacja pojedynczego palca jest metoda polegająca na dokładnym pomiarze oraz analizie poszczególnych wymiarów całej dłoni. W tym przypadku najczęściej wykonywane jest trójwymiarowe zdjęcie rejestrujące długość, szerokość i grubość palców oraz wielkość obszarów pomiędzy kostkami. W sumie wykonywanych jest kilkadziesiąt pomiarów różnych cech charakterystycznych, które przechowywane są w pamięci urządzenia w formie wzorca.

Geometria dłoni jest jednak cechą powtarzalną. Zdarzają się osoby mające takie same wymiary, zatem metoda ta stosowana samodzielnie nie daje pewności identyfikacji. Jednakże w połączeniu z innymi technikami współczynnik błędu znacznie maleje i właśnie takie kombinowane rozwiązania są najczęściej stosowane. Ze skanerem geometrii dłoni często zintegrowany jest czytnik linii papilarnych, który odczytuje odciski wszystkich palców jednocześnie, co jeszcze bardziej zwiększa pewność identyfikacji.

Innym rozwiązaniem stosowanym równolegle ze skanerami geometrii dłoni jest analiza struktury naczyń krwionośnych. Odbywa się ona z wykorzystaniem specjalnej kamery rejestrującej obraz przy użyciu światła o długości fali zbliżonej do podczerwieni. W takim widoku naczynia krwionośne pokazują się jako czarne linie, natomiast pozostała część dłoni jest biała. Metoda ciągle jest udoskonalana i rozbudowywana np. o dodatkowe czujniki pomiaru temperatury.


Tagi: bezpieczeństwo  
Ocena: +++++    (aby ocenić, musisz się zalogować w serwisie)

< Poprzednia 1 2 Następna >

Podobne artykuły:

Komentarze:

Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść komentarzy.
Nikt jeszcze nie skomentował.
Niezalogowany

Aby mieć dostęp do niektórych części serwisu NEXT (np. forum dyskusyjnego, oceny numeru, newslettera), musisz posiadać konto w naszym serwisie. Zachęcamy do darmowej rejestracji!

Jeżeli posiadasz już konto w serwisie, to zaloguj się.