سیستم امنیتی بیومتریک(بخش سوم)

صورت

در ورودی هر مکان، سند شناسایی عکس، که در گذشته استفاده شده است، باید به افسر مجاز ارائه شود. نمایش این کارت امروزه کاملاً عادی و ساده شده است. در برخی موارد شناسایی عکس موجود در گواهینامه اصلاً به شخص فعلی شباهت ندارد و فرایند کنترل به صلاح دید افسر است. با این حال، سیستم های بیومتریک تشخیص چهره این فرآیند را دقیق تر انجام می دهند. آنها می توانند آنالیز کنند. دستگاه بیومتریک، فرآیندی که با چشم و مغز همراه است که توسط یک دوربین و از طریق نرم افزار اداره می شود .دوربین به محیطی با نور مناسب نیاز دارد.نرم افزار، نباید تحت تأثیر نوع عکس مورد استفاده، عینک، روسری و … لوازم جانبی، سبیل و ریش قرار گیرد. تشخیص، وقتی ناحیه قابل مشاهده صورت به زیر سطح مشخصی می رسد دشوار شود.

با توجه به روش محاسبه مربوط به چهره، پیچیدگی و ذخیره اطلاعات می تواند متفاوت باشد. ابتدایی ترین روش، گرفتن تصویر از صورت به صورت ۲ بعدی و استفاده از فاصله بین ویژگی هایی مانند بینی ، دهان ، چشم و … است. در روش پیچیده تر، بافت صورت و پوست رنگ آن را در فرآیند تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. همچنین با استفاده از تصاویر چهره ۲ بعدی در ۳ بعدی کار می کند. سیستم ها ی بیومتریک تشخیص چهره، یکی از روش های جدیدی است که اخیراً توسعه یافته است.

هندسه دست

هندسه دست که به ویژه در فرودگاه ها، نیروگاه های هسته ای و غیره روش ترجیحی است. در این نوع تشخیص، ساختار هندسی دست یا دو انگشت فرد با توجه به سیستم های بیومتریک مورد استفاده بررسی می شود. آی تی در روند معاینه، طول، عرض انگشتان، نقاط مفاصل مشخص می شود. در این نوع تشخیص، مدل های دست راست و چپ موجود است. در روش هندسه دست، با کمک دستگاهها، اول از همه دست شخص برای قرار دادن انگشتان در محلی که تصویر گرفته می شود، یک پلت فرم مشخص وجود دارد. قالب از یک دوربین برای ایجاد و بدست آوردن یک تصویر سه بعدی برای اهداف دیجیتالی استفاده می کند.

روش ها و الگوریتم های اندازه گیری

در این سیستم، روش ها و الگوریتم های اندازه گیری ریاضی استفاده می شود. داده های دریافت شده فشرده شده و اندازه آنها کاهش می یابد. در حافظه سیستم بارگیری می شود. وقتی دوباره هنگام دسترسی به سیستم های بیومتریک استفاده می شود، داده های متعلق به آن شخص با استفاده از یک الگوریتم، فرآیند مقایسه با بازگرداندن آن به حالت فشرده نشده انجام می شود. از آنجا که هندسه دست تنها از یک طرف دست تصویر می گیرد، افرادی که تعداد زیادی حلقه به دست دارند ممکن است باعث سو شناخت شود.

اگرچه این یک روش با موفقیت بالا است، اما خسارات وارده بر روی دست همانند روش تشخیص اثر انگشت است. بیماری هایی مانند از دست دادن انگشتان، نقرس و آرتروز می تواند موفقیت سیستم های بیومتریک را کاهش دهد. همچنین در این دستگاه ها، سرعت کار به دلیل روند عکسبرداری و به دلیل پردازش های پیش رونده کند است. دستان به دلیل تغییر اندازه در طول زمان در کودکان قابل استفاده نیست. همچنین از تصویر از آنجا که بستری که از آن گرفته می شود باید با دست لمس شود، از نظر انطباق با سلامتی مشکلاتی را ایجاد می کند.

عنبیه

در بدن انسان، ساختار عنبیه چشم برای یک عمر تغییر نمی کند. همچنین چشم بیرونی ساختاری دارد که کمتر تحت تأثیر عوامل قرار می گیرد. اسکن زنبق یکی از ساده ترین روش های بیومتریک است. در روشی که با یک دوربین CCD ساده اسکن می شود، دیگر نیازی به تماس فیزیکی نیست. ورودی و خروجی که احتیاج به احراز هویت دارد، اغلب با ورودی و خروجی شلوغ مانند فرودگاه ها در ایست های بازرسی استفاده می شود. تشخیص با استفاده از تعداد زیادی از نقاط مرجع انجام می شود.

معمولاً دوربین سبک از تصاویر تک رنگی که با استفاده از آن بدست آمده استفاده می شود. روش این است که مطمئن شوید چشمان شما سالم است. جزئیاتی که مانع تشخیص می شوند مانند بازتاب وضعیت، تصاویر پلک ها و مژه ها روی عنبیه به روشی نیاز دارد که بتواند ساده سازی کند. مراحل فرآیند تشخیص عنبیه در زیر ذکر شده است:

• عکس چشم گرفته شده است.
• تصویر حاوی موقعیت عنبیه است.
• مرزهای داخلی و خارجی عنبیه مشخص می شود.
• ساختار مورد استفاده در تجزیه و تحلیل فیلتر شده است.
• بردارهای سازه بدست می آیند.
• کد عنبیه محاسبه می شود.
• کد عنبیه با کد قبلاً ثبت شده مقایسه می شود.

اگرچه بی خوابی، اشک و برخی بیماری ها بر عنبیه تأثیر می گذارد، اما برخی دیگر بیومتریک است. البته این سیستم های بیومتریک نیز کمبودهایی دارد. مثلا در افراد نابینا با لرزش قابل استفاده نیست.

شبکیه چشم

شبکیه لایه ای در دیواره داخلی پشت چشم ماست که سلولهای حساس به نور و رنگ در آن یافت می شود. نور منعکس شده از اشیا بر روی شبکیه چشم می افتد. این انعکاس توسط سیستم عصبی به مغز منتقل می شود، فرایند بینایی با پردازش در مغز صورت می گیرد. ساختار عروق خونی در منطقه شبکیه به شخص بستگی دارد. و از فردی به فرد دیگر فرق می کند.

ساختار عروقی فرد با گذشت زمان تغییر می کند. از این رو، احراز هویت روند کار را دشوار می کند. در سیستم های بیومتریک امنیتی مبتنی بر تشخیص شبکیه، معمولاً کاربر هنگام مشاهده نقطه ای، تصویر شبکیه با نور مادون قرمز منعکس شده در چشم گرفته می شود. الگوی دیجیتالی شده بیش از ۳۰۰ نقطه روی آن دیجیتالی شده و برای مقایسه ذخیره می شود.

بعدا، با کمک روشهای پردازش تصویر، ساختار عروقی بدست می آید. در نهایت، ساختار عروقی کاربر، داده ها فرآیند احراز هویت با مقایسه با نمونه های پایه تکمیل می شود. اسکن مادون قرمز برای تعیین ساختار عروقی در گذشته استفاده می شد. و این نگرانی وجود داشت که دستگاه های آنها به چشم آسیب برساند. اما این اواخر با استفاده از این اشعه ها در توان کم و با نگاه مستقیم به دستگاه بیومتریک نگرانی در مورد این مسئله را، با توانایی اسکن ساختار عروقی بدون نیاز به نگاه کردن. حل کرده است.

DNA

امروزه می توان آن را به عنوان مدرکی بسیار مهم در سیستم های امنیتی، به ویژه در موارد پزشکی قانونی مورد استفاده قرار داد. از مو، خون، ناخن، قسمتهای پوست، اسپرم و سایر مواد بیولوژیکی در شناسایی DNA استفاده می شود. مطابقت توالی مولکولهای DNA بر روی کروموزومهای سلولهای انسانی، طبق اصول خاص و تخصصی کار می کند.

در هر مولکول DNA چهار نوع آدنین، گوانین، سیتوزین و تیمین وجود دارد. یک واحد شیمیایی وجود دارد این سازه ها از نظر موقعیت و چیدمان یک سازه سقف شخصی تشکیل می دهند. این ساختار، تکرار پشت سر هم نامیده می شود، ساختار تکرار، تعداد و کمیت را تغییر می دهد. که این یک اطلاعات متمایز ایجاد می کند. مراحل شناسایی DNA را می توان به شرح زیر ذکر کرد:

• نمونه DNA گرفته می شود.
• DNA جدا شده است.
• محدودیت و تقویت آنزیمی با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز PCR مشخص می شود.
• قطعات از هم جدا می شوند.
• ساختارهای تکراری و غیره بررسی می شوند.
• نتایج بدست آمده تجزیه و تحلیل می شود.

اگرچه هزینه آنالیز DNA زیاد است، اما روشی با دقت بالا است. ولی کیفیت نمونه مقدار دقیق را تعیین می کند. به همین دلیل، از اهمیت زیادی برخوردار است که نمونه ها مخلوط و آلوده نشوند. این روش از نظر زمان پردازش تا ۲۴ ساعت نیاز به شناسایی در زمان واقعی دارد. ساختار DNA می تواند در افرادی که پیوند مغز استخوان انجام داده اند جهت احراز هویت ممکن است دشوار باشد.