УДК 004

АНАЛИЗ СТАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ БИОМЕТРИЧЕСКОЙ АУТЕНТИФИКАЦИИ

Лобов Анатолий Валентинович
Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации
г. Орел, сотрудник

Аннотация
Данная статья посвящена анализу существующих методов биометрической аутентификации. Особое внимание уделяется классификации сканеров отпечатков пальцев.

Ключевые слова: , , , , , ,


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Лобов А.В. Анализ статических методов биометрической аутентификации // Современные научные исследования и инновации. 2021. № 11 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2021/11/97023 (дата обращения: 26.01.2022).

Каждый человек обладает не изменяющимися в течении всего периода жизни характеристиками. Таковыми могут быть отпечатки пальцев, форма ладони, сетчатка и радужная оболочка глаза, форма и термограмма лица и т.д. На основе этих параметров может осуществляться процедура подтверждения подлинности человека.

Самым распространенным методом аутентификации будет являться анализ отпечатка пальца пользователя. Также, данный метод называют дактилоскопическим поскольку он построен на уникальности папиллярного узора человека. Ключевым элементом данных систем будет являться сканер отпечатка пальца, существуют различные технологии его реализации, определяющие разновидность таких систем аутентификации.  Основные типы сканеров представлены на рисунке 1 [1].

 

Рисунок 1. Классификация сканеров отпечатков пальцев по используемой технологии

Оптический сканер отпечатков пальцев для получения изображения поверхности пальца использует светодиодную подсветку[3]. Для получения наиболее точного рисунка папиллярного узора регулируется уровень подсветки, чтобы избежать излишне темных или светлых участков. В момент освещения контактной области совокупность светочувствительных элементов формирует изображение для дальнейшего анализа. Данный тип сканеров чувствителен к загрязнениям поверхности и требует сканирования всей анализируемой поверхности.

Полупроводниковые сканеры используют факт проводимости человеческого тела[2]. В момент соприкосновения пальца со сканером совокупность мельчайших конденсаторов анализирует изменение емкости и на основе этого в дальнейшем строится изображение папиллярного узора. К достоинствам таких сканеров стоит отнести высокую скорость считывания, простоту технологии и соответственно её дешевизну реализации.

Облучение поверхности пальца ультразвуком и регистрация отраженных волн также используется для получения изображения папиллярного узора. Ультразвуковые сканеры требуют большего времени для считывания отпечатка в сравнении с емкостными и оптическими, поэтому они применяются существенно реже.

Технологически похожи системы аутентификации по отпечатку пальца и по анализу геометрии руки. Однако при считывании поверхности руки, существенно ниже требования к разрешению полученного изображения. Большая площадь анализируемой поверхности обуславливает внушительные габаритные размеры таких считывателей.

Важно отметить, что такие средства аутентификации по полученным изображениям строят 3D-модель, поэтому существенно увеличивается время осуществления процедуры подтверждения подлинности и усложняются алгоритмы программного обеспечения таких систем.

Распространенность использования в составе СВТ веб-камер привела к возникновению методов аутентификации по геометрии лица пользователя. Специализированное программное обеспечение на основе изображений лица человека способно построить 3D-модель, на основе которой проверяется подлинность пользователя.

Полученные посредством камеры снимки радужной оболочки глаза, также позволяют подтвердить подлинность пользователя. Важно отметить, что такой механизм аутентификации не предъявляет высоких требований к разрешению полученного с камеры снимка. Несколько даже нечетких снимков смогут обеспечить эффективное функционирование такого средства защиты. Система достаточно эффективная, но процедура аутентификации занимает большой промежуток времени ввиду сложности анализирующих алгоритмов.

Анализ длинноволнового инфракрасного диапазона позволяет получать для дальнейшей аутентификации уникальную термограмму лица человека. Данный метод не предъявляет требований к освещенности помещения и к углу обзора. Но такие системы чувствительны к изменениям температуры помещения и анализируемой поверхности. Анализируя же отраженные лучи этого диапазона на сетчатке глаза можно построить её точное изображение, которое впоследствии также может подтвердить подлинность субъекта. Однако данные методы применяются достаточно редко ввиду их сложности и дороговизны в сравнении с другими системами аутентификации.

В целом, статические методы биометрической аутентификации достаточно распространены на сегодняшний день, отдельные из них применяются даже в индивидуальных мобильных устройствах. Современные смартфоны способны аутентифицировать владельца по отпечатку пальца или геометрии лица. Однако существует угроза создания злоумышленником макета биометрического параметра, используемого в системе защиты. По большому счету, статическую биометрию можно рассматривать в качестве фактора обладания, за тем исключением, что угроза информации реализуется не кражей или утерей, а подделкой объекта аутентификации.


Библиографический список
  1. Астрыкин А. И.  Дактилоскопия. Знаки руки. Изд-во «Орел»”, СПб:, 2001
  2. Задорожный B.В. Идентификация по отпечаткам пальцев. Научный мир, 2013. – 236с.
  3. Р. М. Болл, Дж. Х. Коннел, Ш. Панканти, Н. К. Ратха, Э. У. Сеньор. Руководство по биометрии. — М.: Техносфера, 2007. — 368 с.


Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Лобов Анатолий Валентинович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация