Биометрическое устройство

редактировать
Сканер IRIS в действии для идентификации людей

A биометрическое устройство - это устройство идентификации и аутентификации безопасности. В таких устройствах используются автоматизированные методы проверки или распознавания личности живого человека на основе физиологических или поведенческих характеристик. Эти характеристики включают отпечатки пальцев, изображения лица, радужную оболочку глаза и распознавание голоса.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Подгруппы
  • 3 Использование
    • 3.1 Рабочее место
    • 3.2 Иммиграция
    • 3.3 Карманные и личные устройства
  • 4 Современные биометрические устройства
    • 4.1 Системы проверки личной подписи
    • 4.2 Система распознавания радужной оболочки глаза
  • 5 Проблемы с современными биометрическими устройствами
    • 5.1 Биометрическая подделка
    • 5.2 Точность
  • 6 Преимущества биометрические устройства по сравнению с традиционными методами аутентификации
  • 7 Будущее
  • 8 Ссылки
История

Биометрические устройства использовались человеком в течение длительного периода времени. Неавтоматизированные биометрические устройства использовали нас с 500 г. до н.э., поскольку было замечено, что вавилонские бизнес-транзакции записывались на глиняных табличках с отпечатками пальцев. Автоматизация в биометрических устройствах впервые была замечена в 1960-х годах. Федеральное бюро расследований (ФБР) в 1960-х годах представило Indentimat, который начал проверку отпечатков пальцев для сохранения судимости. Первые системы измеряли форму руки и длину пальцев. Хотя эта система была снята с производства в 1980-х годах, она стала прецедентом для будущих биометрических устройств.

Подгруппы

Характеристики человеческого тела используются для доступа пользователей к информации. В соответствии с этими характеристиками подразделяются на следующие группы:

  • Химические биометрические устройства: анализирует сегменты ДНК для предоставления доступа пользователям.
  • Визуальные биометрические устройства: анализирует визуальные особенности людей, которым предоставляется доступ, включая распознавание радужной оболочки глаза, распознавание лиц, распознавание пальцев и распознавание сетчатки.
  • Поведенческие биометрические устройства: анализирует способность ходить и подписи (скорость знака, ширина знака, сила знака), различимые для каждого человека.
  • Обонятельные биометрические устройства: анализируют запах, чтобы различать разных пользователей.
  • Слуховые биометрические устройства: анализируют голос для определения личности говорящего для контроля доступа.
Использует

Рабочее место

IRIS и распознавание отпечатков пальцев в Терминале 4 аэропорта Хитроу

Биометрические данные используются для более точного и доступного учета рабочего времени сотрудника Работа. С увеличением числа «ударов по друзьям» (случая, когда сотрудники выгоняли сотрудников из строя и обманным путем завышали их рабочее время) работодатели стали обращать внимание на новые технологии, такие как распознавание отпечатков пальцев, чтобы уменьшить такое мошенничество. Кроме того, работодатели также сталкиваются с задачей надлежащего сбора данных, таких как время входа и выхода. Биометрические устройства в значительной степени являются надежными и надежными способами сбора данных, поскольку сотрудники должны присутствовать для ввода уникальных для них биометрических данных.

Иммиграция

Поскольку спрос на авиаперелеты растет, и все больше людей путешествуют, современные аэропорты должны внедрять технологии таким образом, чтобы не было длинных очередей. Биометрические данные внедряются во все большем количестве аэропортов, поскольку они позволяют быстро распознавать пассажиров и, следовательно, сокращают количество людей, стоящих в очереди. Одним из таких примеров является Международный аэропорт Дубая, который планирует сделать иммиграционные стойки пережитком прошлого, поскольку они внедряют технологию IRIS on the move (IOM), которая должна помочь беспрепятственно вылетать и прибывать пассажиров в аэропорту..

Карманные и персональные устройства

Датчики отпечатков пальцев можно найти на мобильных устройствах. Датчик отпечатков пальцев используется для разблокировки устройства и авторизации действий, например, для передачи денег и файлов. Его можно использовать для предотвращения использования устройства посторонними лицами.

Современные биометрические устройства
Подпись подтверждается пробелами в каждом квадрате

Системы проверки личной подписи

Это одна из наиболее признанных и приемлемых биометрических данных в корпоративной среде. окружение. В этой проверке был сделан еще один шаг вперед: была сделана запись подписи с учетом многих параметров, связанных с этим, таких как давление, прикладываемое при подписании, скорость движения руки и угол между поверхностью и пером, используемым для подписи. Эта система также имеет возможность учиться у пользователей, поскольку стили подписи у одного и того же пользователя различаются. Следовательно, взяв выборку данных, эта система может повысить свою точность.

Система распознавания радужной оболочки

Распознавание радужки включает в себя сканирование устройством зрачка объекта и последующее сопоставление его с данными, хранящимися в базе данных . Это одна из самых безопасных форм аутентификации, поскольку отпечатки пальцев могут остаться на поверхности, а отпечатки радужной оболочки глаза украсть крайне сложно. Распознавание радужки широко применяется организациями, работающими с массами, одной из которых является идентификация Aadhaar, проводимая Правительством Индии для учета населения. Причина этого в том, что при распознавании радужной оболочки используются отпечатки радужной оболочки человека, которые практически не изменяются в течение всей жизни и чрезвычайно стабильны.

Проблемы с современными биометрическими устройствами

Биометрическая подделка

Использование тонкого порошка и кисти для обнаружения и копирования отпечатков пальцев

Биометрическая подмена - это метод обмана системы управления биометрической идентификацией, где поддельная форма представлена ​​перед биометрическим сканером. Эта поддельная форма имитирует уникальные биометрические атрибуты человека, чтобы запутать систему между артефактом и реальной биологической целью и получить доступ к конфиденциальным данным / материалам.

Один из таких громких случаев биометрической подделки стал известен, когда было обнаружено, что отпечаток пальца министра обороны Германии, Урсулы фон дер Ляйен был успешно удален. копируется компьютерным клубом Хаоса. Группа использовала высококачественные объективы камеры и снимала изображения с расстояния 6 футов. Они использовали профессиональное программное обеспечение для отпечатков пальцев и нанесли на карту контуры отпечатка пальца министров. Хотя был достигнут прогресс в прекращении спуфинга. Используя принцип пульсоксиметрии, жизнеспособность испытуемого учитывается путем измерения оксигенации крови и частоты сердечных сокращений. Это снижает количество атак, подобных упомянутым выше, хотя эти методы коммерчески неприменимы из-за высоких затрат на внедрение. Это сокращает возможности их применения в реальном мире и, следовательно, делает биометрию небезопасной до тех пор, пока эти методы не станут коммерчески жизнеспособными.

Точность

Точность - главная проблема биометрического распознавания. Пароли по-прежнему чрезвычайно популярны, потому что пароль статичен по своей природе, а биометрические данные могут быть изменены (например, чей-то голос становится тяжелее из-за полового созревания или травмы лица, что может привести к неправильное чтение данных сканирования лица). При тестировании распознавания голоса вместо систем на основе PIN, Barclays сообщил, что их система распознавания голоса имеет точность 95 процентов. Эта статистика означает, что голоса многих клиентов могут по-прежнему не распознаваться, даже если они верны. Эта неопределенность, связанная с системой, может привести к более медленному внедрению биометрических устройств, по-прежнему полагаясь на традиционные методы на основе паролей.

Преимущества биометрических устройств по сравнению с традиционными методами аутентификации
  • Биометрические данные не могут быть предоставлены, и взлом биометрических данных сложен, следовательно, это делает его более безопасным в использовании, чем традиционные методы аутентификации, такие как пароли, которые можно одалживать и передавать. Пароли не позволяют судить о пользователе, а полагаются только на данные, предоставленные пользователем, которые могут быть легко украдены, в то время как биометрия работает над уникальностью каждого человека.
  • Пароли можно забыть, и их можно восстановить. требуется время, тогда как биометрические устройства полагаются на биометрические данные, которые, как правило, уникальны для человека, следовательно, нет риска забыть данные аутентификации. Исследование, проведенное среди пользователей Yahoo!, показало, что по крайней мере 1,5 процента пользователей Yahoo каждый месяц забывают свои пароли, что делает доступ потребителей к услугам более длительным, поскольку процесс восстановления паролей занимает много времени. Эти недостатки делают биометрические устройства более эффективными и сокращают усилия для конечного пользователя.
Будущее

Исследователи обращают внимание на недостатки современных биометрических устройств и разрабатывают их, чтобы уменьшить такие проблемы, как подделка биометрических данных и неточный прием данных. Разрабатываемые технологии:

  • Военная академия США разрабатывает алгоритм, который позволяет идентифицировать людей по способам взаимодействия каждого человека со своими компьютерами; этот алгоритм учитывает уникальные особенности, такие как скорость набора текста, ритм письма и распространенные орфографические ошибки. Эти данные позволяют алгоритму создавать уникальный профиль для каждого пользователя, комбинируя их множественную поведенческую и стилометрическую информацию. Это может быть очень трудно воспроизвести коллективно.
  • Недавнее нововведение Кеннета Окереафор и представил оптимизированный и безопасный дизайн применения биометрической техники определения живучести с использованием подхода рандомизации признаков. Эта новая концепция потенциально открывает новые способы более точного предотвращения биометрического спуфинга и делает невозможным или очень трудным предсказание самозванца в будущих биометрических устройствах. Моделирование алгоритма биометрического определения живучести Кеннета Окереафора с использованием трехмерной мульти-биометрической структуры, состоящей из 15 параметров жизнеспособности по отпечатку лица, отпечатку пальца и характерным чертам рисунка радужки, привело к эффективности системы 99,2% при мощности 125 различных комбинаций рандомизации. Уникальность нововведения Okereafor заключается в применении некоррелированных параметров биометрических характеристик, включая внутренние и непроизвольные биомедицинские свойства, полученные по образцу моргания, пульсовой оксиметрии, пальцевой спектроскопии, электрокардиограмме, потоотделению и т. Д.
  • Группа японских исследователей создала систему, которая использует 400 датчиков в кресле для определения контуров и уникальных точек давления человека. Этот derrière аутентификатор, который все еще претерпевает значительные улучшения и модификации, как утверждается, имеет точность 98% и, как предполагается, находит применение в механизмах противоугонных устройств в автомобилях.
  • Изобретатель Лоуренс Ф. Глейзер имеет разработанная и запатентованная технология, которая сначала кажется дисплеем высокой четкости. Однако, в отличие от дисплеев с двумерными массивами пикселей, эта технология включает в себя пиксельные стеки, выполняя ряд задач, ведущих к захвату мультибиометрических данных. Считается, что это первое искусственное устройство, которое может захватывать 2 или более различных биометрических параметра из одной и той же области стеков пикселей (образующих поверхность) в один и тот же момент, что позволяет данным формировать третий биометрический параметр, который является более точным. сложный шаблон, включая то, как выравниваются данные. Примером может служить получение отпечатка пальца и капиллярного рисунка в один и тот же момент. С этой технологией существуют и другие возможности, такие как сбор кирловых данных, которые подтверждают, что палец был жив во время события, или сбор деталей костей, образующих другой биометрический показатель, используемый с другими ранее упомянутыми. Концепция наложения пикселей для повышения функциональности за счет меньшей площади поверхности сочетается с возможностью излучать любой цвет из одного пикселя, устраняя необходимость в поверхностном излучении RGB (КРАСНО-ЗЕЛЕНО-СИНИЙ). Наконец, технология была протестирована с использованием мощных кадмиевых магнетиков для проверки искажений или других аномалий, поскольку изобретатель хотел также внедрить магнитное излучение и магнитный сбор с той же технологией поверхности, но без появления каких-либо магнитных полос на поверхности. Устройства, такие как смарт-карты, могут передавать магнитные данные из любой ориентации, автоматически распознавая, что сделал пользователь, и используя данные о том, где находится карта, когда она «смахивается» или вставляется в считыватель. Эта технология может обнаруживать прикосновения или читать жесты на расстоянии, без камеры на стороне пользователя и без активной электроники на ее поверхности. Использование мультибиометрии усложняет автоматическое получение идентификационных данных в 800000000 раз, и его будет очень сложно взломать или скопировать.
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-12 06:52:21
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте