| К списку авторов | К списку публикаций

Биометрическая технология распознавания вен ладони, или Вслед за японскими банками

За последние пять лет интерес к биометрическим технологиям значительно возрос. Сейчас для физического и логического доступа наряду с картами все чаще применяется биометрическая идентификация по отпечаткам пальцев, радужной оболочке глаза или 3D-распознаванию лица. Если еще десять лет назад использование биометрии казалось нереализуемой задачей, то сегодня подобные решения активно внедряются, заменяя пластиковые карты

Александр Дремин
Генеральный директор компании "Прософт-Биометрикс"

В 2004 г. крупнейшие банки Японии, такие как Ogaki Kyoritsu Bank, Suruga Bank, The Hiroshima Bank и The Bank of IKEDA, внедрили систему биометрической идентификации по венам ладони для подтверждения операций по банковской карте в банкоматах. Нововведение позволило значительно повысить уровень безопасности и комфорта при организации доступа к личному счету даже при отсутствии банковской карты. Повышенный интерес к технологии был обусловлен необходимостью разработки надежной системы доступа даже во время стихийных бедствии и катастроф. Так, например, во время крупного землетрясения в Японии в 2011 г. многие жители не смогли воспользоваться банкоматами для снятия наличных средств, поскольку карты и другие подтверждающие документы были безвозвратно утеряны.

В данной статье рассмотрим биометрическую технологию распознавания вен ладони, ее преимущества и недостатки.

Принцип работы метода

Метод сканирования подкожных вен ладони основан на считывании отраженного от человеческой ладони излучения в инфракрасной области спектра с длиной волны 760 нм. Поскольку восстановленный гемоглобин крови поглощает инфракрасное излучение, то от венозных сосудов ладони отражается излучение меньшей интенсивности, чем от остальной ее поверхности. Так формируется уникальный рисунок венозных сосудов, и вены становятся видимыми при сканировании в ИК-лучах.

На рис. 1 показана зависимость коэффициента поглощения гемоглобином крови от длины волны в инфракрасном спектре.

Ладонь против пальцев

По сравнению с отпечатком или рисунком вен пальцев рисунок вен ладони сложнее и имеет больше уникальных особенностей, позволяющих довольно точно строить цифровую модель и производить идентификацию по базам данных. Внутренняя сторона ладони менее восприимчива к изменению цвета кожи в отличие от тыльной стороны, поэтому именно она в основном используется для идентификации. Стоит также отметить, что данный метод абсолютно безвреден для кожи и кровеносных сосудов.

Конструктив системы идентификации

Рассмотрим конструктив системы идентификации по венам ладони на рис. 2. Сканер представляет собой устройство, в основе которого используются CMOS-матрица, оптическая линза и светофильтры. Захват изображения с CMOS-матрицы производится не менее 300 раз в секунду.

Полученная картинка поступает на персональный компьютер или микроконтроллер для последующей обработки. Как правило, в самой конструкции сканера уже имеется микроконтроллер для формирования математического шаблона и возможности шифрования данных для безопасной передачи посредством USB-интерфейса либо отправки по локальной сети.

Создание биометрического шаблона

Этап 1
Первым этапом в создании биометрического шаблона является фильтрация исходного графического изображения и выделение области интереса. Фильтрация позволяет выделить значимые области вен ладони и снизить области шумов и бликов. Для таких задач общепринятым считается использование алгоритма дискретного преобразования Фурье. Принимая во внимание, что ладонь может быть приложена со смещением в горизонтальной плоскости по отношению к сканеру, очень важно рассчитать алгоритм фильтрации с учетом этих требований.

Этап 2
Следующим этапом производится бинаризация, которая нужна для приведения всех изображений к единому виду и уменьшению влияния различной фокусировки и контрастности изображения. При бинаризации областей также отсекается часть шумов с использованием так называемой маски шума.

Этап 3
Важным этапом при обработке изображения вен ладони является выделение области интереса (рис. 3). Как правило, алгоритм основывается на методе выделения "перепонок" между указательным и средним, средним и безымянным пальцами, безымянным пальцем и мизинцем. По всем точкам контура ладони рассчитывается центр масс и находится условный центр ладони. Полученные коэффициенты угла поворота ладони приводятся к одному значению. Такой метод позволяет добиться независимости качества распознавания от угла поворота в горизонтальной плоскости относительно сканера.

Этап 4
Полученное обработанное изображение разбивается на участки дискретизации с указанием координат контрольных точек, углов поворотов линий и записывается в файл, который и представляет собой математическую модель. Очевидно, что восстановить исходное графическое изображение рисунка вен ладони невозможно. Размер шаблона в среднем не превышает одного килобайта.

По сравнению с отпечатком или рисунком вен пальцев рисунок вен ладони сложнее и имеет больше уникальных особенностей, позволяющих довольно точно строить цифровую модель и производить идентификацию по базам данных. Внутренняя сторона ладони менее восприимчива к изменению цвета кожи в отличие от тыльной стороны, поэтому именно она в основном используется для идентификации

Идентификация

Процесс идентификации основан на сравнении одного шаблона с другими, хранящимися в базе данных. Для идентификации используется алгоритм корреляции, который несет основную процессорную нагрузку для вычислительной системы. Для увеличения скорости распознавания и снижения процессорного времени часто применяется алгоритм предвыборки, использующий глобальные особенности строения венозного рисунка (хеш-код). В целом алгоритм предвыборки позволяет значительно сузить поиски по базе данных близких значений глобальных особенностей.

Отличия и преимущества

Рассматривая биометрическую технологию распознавания вен ладони, стоит отдельно выделить ее отличительные особенности и преимущества:

• применение бесконтактного метода идентификации (рис. 4);
• удобство использования;
• высокая надежность (идентификация не зависит от сухости/влажности и загрязненности ладоней);
• невозможность фальсификации (рисунок вен ладони виден только в ИК-спектре);
• низкий процент ошибок (согласно исследованиям, проведенным компанией Fujitsu на примере более 140 тыс. ладоней, процент ошибок составляет FAR =0,00008%);
• удобство использования.

По мере развития навыков в пальпации энергии и концентрации, начинайте практиковаться в дальнейшей оценке энергетического поля человека.

Выбранный вами реальный пациент или «модель» должен находиться в положении сидя или лежа. Руки должны находиться в 5-8 см от поверхности кожи пациента; начинать, возможно, следует с головы. Проверьте область слева от головы и сравните это с правой стороны.

Сканируйте от макушки, над лицом, по направлению к подбородку. Эта область проходится примерно за 10 секунд. Осознавайте то, что чувствуете, изменения ощущений, температуры и так далее, но при этом не фиксируйтесь на вопросах типа: «Почувствовал я что-нибудь, или нет?» Просто ощущайте все, что проходит через руки.

Постепенно продвигайтесь над передней частью тела, затем переходите к спине. Скорость движения должна быть небольшой, но постоянной.

Когда сканирование полностью закончено, проверьте все места, которые вам показались необычными и повторно проверьте ваши первые впечатления.

Может случиться так, что там, где имеются значительные флуктуации энергетического поля, руки отметят изменения температуры. Вы можете также почувствовать изменения давления, покалывания, вибрацию, ощущения типа электрического укола, или пульсации.

Все эти ощущения могут быть важными. Отметьте их и запишите свои ощущения.

Начало сканирования чакр

Расслабьтесь, сконцентрируйтесь и затем сканируйте тело партнера или пациента. Цель – понять, чувствуете ли вы любые вариации или изменения фактуры и характера энергетического в районах «чакр», описанных Апледжером (гл. 5, стр. …, рис. 10.3).

Сравните, что вы чувствуете в различных положениях чакр у «нормальных» здоровых людей и людей с недомоганиями.

Постарайтесь понять, какие конкретные формы болезни или здоровья связаны с конкретными паттернами энергетических флуктуаций.

Отметьте их и запишите свои ощущения.

Рис. 10.3. Схема энергетических полей (или чакр) позвоночной области.

Концепции Брага Джоя

Кроме книги д-ра Кригер, прекрасное и очень толковое введение в энергетическую медицину можно найти в «способе Джоя», представленном д-ром Брагом Джоем (Brugh Joy, 1979). Здесь многое похоже на изложенное Кригер, однако многое является и уникальным, содержащим обширнейший материал, который может помочь читателю как для развития способности чувствовать излучаемые энергетические поля, так и послужить руководством по методам «передачи энергии другим».

Джой характеризует то, чему он, собственно, учит, как «трансформационную энергию» и подчеркивает, что сперва надо добиваться мастерства в одном комплексе упражнений и только затем переходить к следующему. Его упражнения разбиты на следующие группы:

1. Резонансный круг.

2. Исследование звуков музыки, пропущенных через мощный усилитель.

3. Модифицированная спиральная медитация.

4. Двухэлементные упражнения.

5. Трехэлементные упражнения.

6. Сканирование рукой.

7. Передача энергии.

Только из этого перечня можно понять, что для того, чтобы только подойти к тому месту, откуда начинает Кригер, Джой рекомендует проделать немалую работу. Книга Джоя – лучший способ узнать подробнейшие указания по первым пяти из приведенных выше требований. Его описание сканирования чакр рукой заслуживает тщательного изучения, поскольку дает очень точную информацию по этому подходу:

В фазе сканировании энергии тела рукой сознание сканирующего должно стать полностью рецептивным, и ее/его осознание должно быть полностью сконцентрировано на руке, или руках. Активируется состояние сознания, известное как «свидетель». Следует быть осторожным и не проецировать то, что там должно быть, по мнению сканирующего, в пространство, окружающее того человека, которого сканируют. Наоборот, задачей является исследование этого пространства с целью найти то, что там есть на самом деле. Рука, выступающая в роли детектора, должна быть расслаблена. Пальцы следует слегка развести, можно немного согнуть, примерно так, как в классической балетной позе. Твердая плоская ладонь со сжатыми вместе пальцами будет в качестве детектора гораздо менее эффективной.

Он также рекомендует начинающим начинать работу правой рукой (если начинающий правша), потому что в начале эффективно действовать двумя руками бывает довольно затруднительно; достаточная степень чувствительности в обеих руках развивается только со временем.

Важна скорость движения: слишком быстрые действия мешают мысленно зарегистрировать сенсорный входной сигнал, а слишком медленные движения создают эффект отражения собственной энергии сканирующего от кожи обследуемого, и на обеих поверхностях возникают совершенно одинаковые ощущения. Правильной скоростью будет прохождение примерно 30 см за 2 секунды (это быстрее, чем скорость, рекомендованная Кригер – 10 секунд только на лицо).

Ощущение, которое испытывают почти все новички, это «переполнение», характеризуемое покалыванием, пульсацией, и даже головными болями, или иными болевыми ощущениями. Это мешает осознанию входящих стимулов. Джой рекомендует для снятия такого ощущения встряхивать кистями, или похлопать ими по бедрам (своим, разумеется). Это может дать результат после многих попыток, причем того, что называется пальпацией энергетического поля, во время этих попыток происходить не будет. Нужно позволять ощущению проходить сквозь вас.

Джой уподобляет процесс обучения такой тонкой пальпации тому, что происходит со студентами-медиками, когда они учатся распознавать сердечные шумы: «Сначала они должны научиться концентрировать свое слуховое осознание, потому что обычный механизм слуха просто не воспринимает диапазоны, в которых можно услышать эти шумы. Это же справедливо для тонкого чувства прикосновения, по меньшей мере, в начальных стадиях».

Расстояние от сканирующей ладони до тела должно быть 20-30 см, говорит Джой, а человек которого сканируют, должен лежать на деревянной кушетке или столе лицом вверх (металл не подходит, потому что дает интерференцию с энергетическим полем). Все драгоценности следует снять; это же касается металлических пряжек и часов. Человек, которого сканируют, должен чувствовать себя расслабленным и свободным в движениях (если ему, к примеру, захочется почесаться, или потянуться). Разговоры, понятное дело, не поощряются.

Джой рекомендует начинать с определения пульса «пациента», чтобы сканирующий мог подстроить свое сознание к пациенту. Другой рукой можно начинать сканирование над грудной клеткой, верхней частью тела и нижней частью живота, поскольку именно здесь энергетические поля сильнее, и их относительно легко определить. Он рекомендует начинать сканирование вне тела, за пределами его границ, затем входить в область над телом, а затем опять выходить за его пределы, чтобы почувствовать контраст. Как только человек становится знаком в этим «чувством» энергетического поля, такая последовательность перестает быть необходимой. При работе такого рода Джой советует закрывать глаза (как при пальпации кожи и мышц, в целях лучшей концентрации сознания).

Наиболее ценное указание в его устах звучит следующим образом: «Поле не почувствуешь, если просто держать над ним руку, оно чувствуется, когда рука проходит сквозь него . Этот принцип является фундаментальным. Во время сканирования рука должна быть в постоянном движении. Она должна входить в поля и выходить из них »,

Таким образом, «срез» через энергетические поля на разных уровнях позволяет определить их форму, расстояние от поверхности, плотность и степень «здоровья» поля.

Джой замечает, что по достижении собственного многолетнего опыта он мог распознавать поле на расстоянии от тела в два-три раза большем, чем в то время, когда он был новичком. Сперва эта была простая регистрация факта, что над чакрой чувствуется энергетическое возвышение, и это было (и будет для других) огромным шагом вперед. Такие возвышения над промежностью и макушкой головы распознать относительно несложно. По мере того, как рука продвигается от чакры к чакре, должны отмечаться вариации интенсивности.

The region over the throat chakra requires that the patient hold their breath for a short while, so that it does not confuse the scanning process. Practise in a group, if possible, so that the differences one from another are available to reinforce the learning process. After scanning the front of the body, the patient turns over and the back is assessed in much the same manner.

Похожая информация.

Волею судеб поступил в один из Российских вузов. На дипломе было решено исследовать одно из направлений биометрической идентификации – идентификацию по рисунку вен ладони. На начальных стадиях было задумано предоставить к защите работающую модель устройства (но все оказалось не так просто).

Для начала нужно было понять, что же собой представляет данный метод и за счет каких средств осуществляется его реализация. Как уже писалось в статье :

«Рисунок вен формируется благодаря тому, что гемоглобин крови поглощает ИК излучение. В результате, степень отражения уменьшается, и вены видны на камере в виде черных линий. Специальная программа на основе полученных данных создает цифровую свертку. Не требуется контакта человека со сканирующим устройством».

На рисунке ниже изображен график поглощения ИК-излучения насыщенной кислородом крови и крови без кислорода.

Выбор метода

Существует два метода получения изображения рисунка вен ладони. Метод отражения (Reflection) позволяет разместить все компоненты устройства в одном корпусе, за счет чего уменьшается размер. Также снижается психологический барьер (не нужно никуда засовывать руку). Метод пропускания ИК-света (Transmission) заключается в установке ИК-подсветки с тыльной стороны ладони, а сама камера с фильтром устанавливается со стороны ладони и принимает ИК-излучение, проходящее через всю ладонь. С помощью метода пропускания получаемые изображения более детализированные.

Железо

За основу получения изображений рисунка вен ладони был выбран метод отражения. Для начала на листке бумаги была набросана предварительная модель устройства. Оно должно измерять расстояние от самого устройства до ладони идентифицируемого, измерять температуру поверхности руки (для статистики, захотелось иметь такой функционал), включать и выключать ИК-подсветку. В качестве камеры остановился на веб-камере Logitech B910. Испытания моделей устройства, а их было аж 4, выявили недостатки трех предыдущих камер. Первая модель была с камерой LinkSprite JPEG Color Camera TTL Interface . Процесс передачи изображения на ПК ограничивался скоростью порта, пришлось от нее отказаться. Также были проверены еще 2 noname веб-камеры, но получаемые изображения были очень плохого качества. Далее буду описывать только последнюю модель.

Был составлен список компонентов:

1. Arduino Project Enclosure - небольшой корпус для Arduino проектов
2. Infrared Thermometer - MLX90614 - ИК-термометр
3. USB HUB - для подключения камеры и arduino одному кабелю
4. ORduino Nano - ATMega168
5. Infrared Proximity Sensor - Sharp GP2Y0A21YK - ИК-датчик расстояния (от 10 до 80см)
6. 2 транзистора
7. 2 резистора 4.7кОм, 6-470Ом
8. 6 ИК-диодов 850нм
9. Фототранзистор (для измерения засветки прибора посторонним светом, в экспериментах не участвовал, но планировался)
10. USB B разъем
11. IR Filter 850nm
12. USB-кабель

Схема подключения (с физикой\электротехникой на вы, за последствия не ручаюсь). Процесс сборки заключался в выпиливании в центре корпуса окружности меньшего диаметра чем ИК-фильтр. Затем фильтр был приклеен на клей (супер-момент). Сначала вместо супер-момента пользовался клеющим пистолетом, но камера сильно нагревалась (особенность Logitech B910) и клей переставал держать. Выпиливалось отверстие для ИК-термометра. Также из коробки от ИК-фильтра было сделано «крепление» для сенсора расстояния. Камера была разобрана и минимизирована за счет удаления корпуса и каркаса, осталась только плата. С объектива камеры был удален ИК-фильтр, который не пропускал ИК лучи (процесс удаления фильтра можно посмотреть ). Далее камера была также установлена на дно корпуса с помощью клея. Вокруг камеры симметрично установил ИК-диоды. Чтобы не было засветки от диодов на объективе камеры, от объектива нарастил из остатков корпуса и двухстороннего скотча, что то вроде кожуха до ИК-фильтра.

В сборке устройство имеет вид:

ПО

Arduino

Управление всеми компонентами устройства (кроме камеры) должна осуществлять arduino. Это датчик расстояния, температурный датчик и ИК-подсветка. В совокупности алгоритм работы заключается в следующем:

• с ПК поступает команда о старте работы датчика расстояния и температурного датчика с последующим выводом их значений в порт
• как только значение датчика совпадают с занесенными значениями в ПК, происходит отключение датчика расстояния (его луч делает засветку на получаемых изображениях)

Далее если значения совпали:

• включается ИК-подсветка
• делается снимок
• выключается ИК-подсветка
• переход к начальному этапу

PC

Полученные с устройства изображения должны далее как то обрабатываться и распознаваться. Для написания ПО для ПК была выбрана программная среда Matlab. В качестве инструмента распознавания использовался стандартный компонент Matlab Neural Network Toolbox. Но перед тем как подавать изображения для обучения и распознавания их нужно обработать, а именно выделить основные признаки.

Получаемые изображения с устройства:

После подстройки алгоритма под себя:

Не плохо, да? Это тоже самое изображение, но уже что то. Теперь осталось набить базу эталонными изображениями и обучить сеть. После обучения выяснилось, что инвариантность изображений очень маленькая. Оказалось что на моей руке вены отчетливо различаются, а на некоторых руках качество изображений мягко говоря «не очень». На каждую руку было собрано по 100 эталонных изображений. В качестве отрицательной выборки использовались зашумленные изображения и изображения без рук (локти, кулаки и т.п.). В выборку были включены руки двух человек.

После обучения приступили к проверке устройства. Ошибки второго рода имеют место быть. Пришлось снижать порог совпадения с эталонами. В следствии чего иногда бывали ложные пропуски. На практике же, ошибки второго рода случались из-за неправильного расположения руки перед устройством, либо за счет смазывания получаемых снимков из-за движения рук. Тут не хватило времени на эксперименты.

Выводы

Тут можно лишь сказать, что тема интересная и она до конца не раскрылась из-за нехватки времени и необходимых навыков. Также не успел проверить устройство на «неживые сравнения». Не был задействован фототранзистор (для подстройки камеры под освещение) и датчик температуры (хотя информация с него получалась, но никак не учитывалась).

Исходники для arduino и matlab есть, но стыдно показывать, ибо писал\переписывал очень торопясь успеть, попутно переделывая устройство.

Используемые источники

1. Nadort, A. The Hand Vein Pattern Used as a Biometric Feature : Literature thesis for Master of Science programmed Physics of Life / A. Nadort, - Amsterdam: Medical Natural Sciences at the Free University, 2007. – 179 с.
2. Fuksis, R. Palm Vein Biometrics Based on Palm Infrared Imaging and Complex Matched Filtering : The 12th ACM Workshop on Multimedia and Security / R. Fuksis, M. Pudzs, M. Greitans, - Rome, 2009. – 27 с.

Дайте ручки, яхонтовые мои, погадаю, всю правду скажу, что было, что будет расскажу, ничего не утаю ! Ждёт Вас встреча с бесплатной компьютерной программой Хиромантия , которая по фотографии Вашей ладони расскажет больше любой цыганки-гадалки.

Не устаю удивляться, что можно найти в сети Интернет, какие только не выдумывают компьютерные программы. Совсем недавно наткнулся случайно на бесплатную программу Хиромантия, которая по фото ладони может рассказать много интересного о человеке.

Скачать программу Хиромантия

Размер установочного файла всего 13.1 Мб

Надеюсь, что процесс инсталляции программы в компьютер не вызовет у Вас трудностей — всё на русском языке, быстро и просто. Всяких дополнительных бяк и шпионов параллельно не установится, не переживайте.

Запаситесь валидолом — при первом запуске программа Хиромантия встретит Вас заставкой на весь экран (Коламбия Пикчерз представляет) и оглушительной «загадочной» музыкой. Хе романты, они такие, что с них возьмёшь.

Кстати, тут же, как я понял, можно и свою музычку выбрать, предварительно закинув её в специальную папку программы-гадалки…

Читайте инструкцию, загружайте фото своей ладони…

…и получайте предсказания судьбы.

Вот такая необычная бесплатная компьютерная программа Хиромантия была у нас сегодня в гостях.

До новых интересных программ и хорошей судьбы Вам.

На сегодняшний день биометрические системы защиты применяются все чаще благодаря разработкам новых математических алгоритмов аутентификации. Круг задач, который решается с помощью новых технологий, довольно обширен:

• Охрана правопорядка и криминалистика;
• Пропускная система (СКУД) и ограничение доступа в общественные и коммерческие здания, частные жилища (умный дом);
• Передача и получение конфиденциальной информации личного и коммерческого характера;
• Осуществление торговых, финансовых и банковских электронных операций;
• Вход на электронное удаленное и/или локальное рабочее место;
• Блокировка работы современных гаджетов и защита электронных данных (ключи криптации);
• Ведение и доступ к правительственным ресурсам;

Условно, биометрические алгоритмы аутентификации можно условно разделить на два основных типа:

• Статические – дактилоскопия, радужная оболочка глаз; измерение формы кисти, линии ладоней, размещения кровеносных сосудов, измерение формы лица в 2D и 3D алгоритмах;
• Динамические – почерк и ритм набора текста; походка, голос и т.п.

Главные критерии выбора

При выборе дееспособной установки измерения биологического параметра любого типа следует обратить внимание на два параметра:

• FAR – определяет математическую вероятность совпадения ключевых биологических параметров двух различных людей;
• FRR – определяет степень вероятности отказа в доступе лицу, имеющему на это право.

Если производители при представлении своего продукта упустили данные характеристики, значит их система является недееспособной и отстает от конкурентов по функциональности и отказоустойчивости.

Также важными параметрами для комфортной эксплуатации являются:

• Простота пользования и возможность осуществления идентификации, не останавливаясь перед устройством;
• Скорость считывания параметра, обработки полученной информации и объем базы данных биологических эталонных показателей.

Следует помнить, что биологические показатели, статические в меньшей мере, а динамические в большей, являются параметрами, которые подвержены постоянным изменениям. Худшие показатели для статической системы составляют FAR~0,1%, FRR~6%. Если биометрическая система имеет показатели отказов ниже этих значений, то она малоэффективна и недееспособна.

Классификация

На сегодняшний день рынок биометрических систем аутентификации развит крайне неравномерно. Кроме того, за редким исключением производители систем безопасности выпускают и софт с закрытым исходным кодом, который подходит исключительно к их биометрическим считывателям.

Отпечатки пальцев

Дактилоскопический анализ является наиболее распространенным, технически и программно совершенным способом биометрической аутентификации. Главным условием развития является хорошо наработанная научно-теоретическая и практическая база знаний. Методология и система классификации папиллярных линий. При сканировании ключевыми точками являются окончания линии узора, разветвления и одиночные точки. В особо надежных сканерах вводят систему защиты от латексных перчаток с отпечатками – проверку рельефа папиллярных линий и/или температуры пальца.

В соответствии с количеством, характером и размещением ключевых точек генерируется уникальный цифровой код, который сохраняется в памяти базы данных. Время оцифровки и сверки отпечатка обычно не превышает 1-1,5 сек., в зависимости от размеров базы данных. Этот метод один из наиболее надежных. У продвинутых алгоритмов аутентификации – Veri Finger SKD показатели надежности составляют FAR – 0,00%…0,10%, FRR- 0,30%… 0,90 %. Этого достаточно для надежной и бесперебойной работы системы в организации с персоналом более 300 человек.

Достоинства и недостатки

Неоспоримыми достоинствами такого метода считается:

• Высокая достоверность;
• Более низкая стоимость устройств и их широкий выбор;
• Простая и быстрая процедура сканирования.

Из основных недостатков следует отметить:

• Папиллярные линии на пальцах легко повреждаются, вызывая ошибки в работе системы и блокируя проход служащим, имеющим на это право;
• Дактилоскопические сканеры должны иметь систему защиты от подделанного изображения: температурные сенсоры, детекторы давления и т.п.

Производители

Зарубежные компании, которые занимаются производством биометрических систем, устройств для СКУД и ПО к ним необходимо отметить:

• SecuGen – мобильные компактные USB сканеры для доступа в ПК;
• Bayometric Inc – производство биометрических сканеров различных типов для комплексных систем безопасности;
• DigitalPersona, Inc – выпуск комбинированных сканеров-замков с интегрированными дверными ручками.

Отечественные компании, выпускающие биометрические сканеры и по к ним:

• BioLink
• Сонда
• СмартЛок

Сканирование глаза

Радужная оболочка глаза является такой же уникальной, как и папиллярные линии на руке. Окончательно сформировавшись в два года, она фактически не меняется на протяжении всей жизни. Исключение составляют травмы и острые патологии болезней глаз. Это один из наиболее точных методов аутентификации пользователя. Устройства производят сканирование и первичную обработку данных 300-500 мс, сравнение оцифрованной информации на ПК средней мощности производится со скоростью 50000-150000 сравнений в сек. Метод не накладывает ограничения на максимальное число пользователей. Статистика FAR – 0,00%…0,10% и FRR- 0,08%… 0,19% собрана на основе алгоритма EyR SDK компании Casia. Согласно этим расчетам рекомендуется использование таких систем допуска в организациях с численностью персонала более 3000 чел. В современных устройства х широко используются камеры с 1,3 Мр матрицей, что позволяет захватывать во время сканирования оба глаза, это существенно повышает порог ложных или несанкционированных срабатываний.

Преимущества и недостатки

• Преимущества:
  • Высокая статистическая надежность;
  • Захват изображения может происходить на расстоянии до нескольких десятков сантиметров, при этом исключается физический контакт лица с внешней оболочкой механизма сканирования;
  • Надежные методы, исключающие подделку – проверка аккомодации зрачка, практически полностью исключают несанкционированный доступ.
• Недостатки:
  • Цена таких систем существенно выше, чем дактилоскопических;
  • Готовые решения доступны только в выполнении больших компаний.

Основными игроками на рынке являются: LG, Panasonic, Electronics, OKI, которые работают по лицензиям компании Iridian Technologies. Наиболее распространенным продуктом с которым можно столкнуться на российском рынке являются готовые решения: BM-ET500, Iris Access 2200, OKI IrisPass. В последнее время появились новые компании, заслуживающие доверия AOptix, SRI International.

Сканирование сетчатки глаза

Еще менее распространенный, но более надежный метод – сканирование размещения сети капилляров на сетчатке глаза. Такой рисунок имеет стабильную структуру и неизменен на протяжении всей жизни. Однако очень высокая стоимость и сложность системы сканирования, а также необходимость длительное время не двигаться, делают такую биометрическую систему доступной только для государственных учреждений с повышенной системой защиты.

Распознавание по лицу

Различают два основных алгоритма сканирования:

2D – наиболее неэффективный метод, дающий множественные статистические ошибки. Заключается в измерении расстояния между основными органами лица. Не требует использования дорогостоящего оборудования, достаточно только камеры и соответствующего ПО. В последнее время получил значительное распространение в социальных сетях.

3D – этот метод кардинально отличается от предыдущего. Он более точен, для идентификации объекту даже нет необходимости останавливаться перед камерой. Сравнение с информацией, занесенной в базу производится благодаря серийной съемке, которая производится на ходу. Для подготовки данных по клиенту объект поворачивает голову перед камерой и программа формирует 3D изображение, с которым сличает оригинал.

Основными производителями По и специализированного оборудования на рынке являются: Geometrix, Inc., Genex Technologies, Cognitec Systems GmbH, Bioscrypt. Из российских производителей можно отметить Artec Group, Vocord, ITV.

Сканирование руки

Также делится на два кардинально различных метода:

• Сканирование рисунка вен кисти под воздействием инфракрасного излучения;
• Геометрия рук – метод произошел от криминалистики и в последнее время уходит в прошлое. Заключается в замере расстояния между суставами пальцев.

Выбор подходящей биометрической системы и ее интеграция в СКУД зависит от конкретных требований системы безопасности организации. В большинстве своем, уровень защиты от подделки биометрических систем довольно высок, так что для организаций со средним уровнем допуска (секретности) вполне хватит бюджетных дактилоскопических систем аутентификации.