Биометрия
Биоме́трия (биометрическое распознавание) (от др.-греч. βίος «жизнь» и μετρέω — измеряю) — это раздел прикладной математики, осуществляющий количественный анализ биологических данных[1].
Физиологические данные человека уникальны и не могут быть утрачены или подделаны, поэтому биометрия чаще всего применяется в системах контроля доступа в индустриях, где безопасность играет особенно важную роль. Это обеспечивает защиту от мошенников, поскольку нельзя подделать отпечаток пальца, в отличие от цифрового ПИН-кода, и упрощает многие операции[2].
История
.jpg)
В 1859 году Уильям Гершель, служащий в британской колониальной компании, впервые начал использовать биометрические данные для подписания документов и договоров. Он считал, что все индийские рабочие выглядят одинаково и ему трудно запомнить их имена. Чтобы хотя бы документально различать рабочих, Гершель решил использовать метод идентификации по отпечаткам пальцев и ладоней. Сначала он определял владельца по размеру и форме отпечатка, а затем заметил, что у разных людей отпечатки отличаются, и даже через время линии не меняются[3].
Следующий этап в развитии биометрии был сделан криминалистом из Франции по имени Альфонс Бертильон. Он взял за основу своей системы учёта и каталогизации преступников существующий тогда реестр с устными описаниями людей и добавил к нему точные измерения тела преступников, отпечатки пальцев и ладоней. Постепенно количество биометрических данных увеличивалось. К ним относятся не только отпечатки пальцев, но и рисунок вен на ладонях, геометрия кисти, сетчатка и радужная оболочка глаз, форма ушей и голос. Также есть уникальные для каждого человека поведенческие характеристики: походка, подпись, ритм набора текста на клавиатуре, движения рукой при использовании компьютерной мыши[3].
Процесс сбора
Сбор биометрических данных осуществляется с помощью различных типов сканеров, сенсоров и считывателей. В зависимости от используемой технологии, устройства бывают активными и пассивными ёмкостными сканерами, оптическими, ультразвуковыми, термическими, чувствительными к давлению и мультиспектральными. Наиболее распространёнными из-за высокой точности и безопасности являются активные ёмкостные сканеры. На практике чаще используются полноконтактные сканеры, так как они работают быстрее и имеют меньше ошибок. Биометрические данные пользователя записываются в специальную базу данных. Система запоминает эту информацию, например, отпечаток пальца, и преобразует её в цифровой код. При последующем сканировании система сравнивает новый код с уже сохранённым. Если коды совпадают, система подтверждает, что это действительно данный пользователь[4].
Таким образом, биометрическая идентификация основана на уникальных физических характеристиках человека, которые преобразуются в цифровые коды и сравниваются с ранее сохранёнными данными для подтверждения личности. Работоспособность биометрических систем обеспечивается алгоритмами шифрования, хранения данных и ограничения доступа к ним. Использование специализированных сканеров длины костей представляет собой важный этап в развитии науки, поскольку это уникальный и надёжный метод идентификации сотрудников и посетителей. Эта технология отличается от других видов биометрических сканеров тем, что способна работать в темноте и не зависит от условий освещения. Такие сканеры гораздо более точные, поскольку измеряют уникальные длины костей, что является индивидуальным параметром человека. Однако длина костей может изменяться в результате травм или хирургических вмешательств[4].
Виды биометрии
Статические
Эти типы биометрии основаны на постоянных характеристиках человека, неизменных на протяжении жизни. К ним относятся[2]:
- Отпечаток пальца. Является самым популярным, простым и надёжным способом биометрической идентификации.
- Радужка глаза. Для сканирования рисунка радужки не требуется фокусироваться на объекте, а сканирование может быть выполнено с расстояния менее одного метра.
- Сетчатка глаза. Измеряет углы распределения кровеносных сосудов, и даже у близнецов сетчатка будет различаться.
- Черты лица. Основаны на распознавании двумерных изображений из фотографий и видеозаписей.
- Термограмма лица. Фиксирует тепловые узоры движения крови под кожей, что делает этот метод очень точным.
- Рисунок вен. Основан на сканировании кровеносных сосудов инфракрасными лучами.
- Идентификация личности по ДНК, оставшейся на месте преступления в виде волоса, слюны, капли крови или частицы кожи, является распространённым методом в судебной практике.
- Трёхмерная модель лица. Считывает форму и структуру черепа.
- Сердечный ритм.
Динамические
Динамические характеристики приобретаются и изменяются во время жизни человека, в момент выполнения им определённых действий. Среди таких характеристик можно выделить следующие[2]:
- Голос. Для идентификации по голосу используются различные комбинации частоты и статистических характеристик. Этот метод чаще всего применяется в банковской сфере и в здравоохранении.
- Походка. Одним из преимуществ является возможность распознавания с больших расстояний.
- Жесты, такие как распознавание движений пальцев по силе нажатия на экране и манере листания страниц в интернете.
- Почерк, который состоит в распознавании подписи. При использовании пера и планшета компьютер распознаёт скорость, давление и другие характеристики при написании текста.
- Характеристики набора текста на клавиатуре. Этот метод оценивает динамику нажатия клавиш, подобно распознаванию почерка, но более современный. Система отслеживает ритм ввода пароля.
Методы распознавания
Верификация — это процесс сопоставления с биометрическим шаблоном. «Положительное распознавание личности» — это частый способ проверки личности, который направлен на предотвращение возможности использования документов одним человеком другими людьми[5].
Идентификация — это процесс сравнения «один ко многим»: после получения биометрических данных происходит сопоставление с биометрической базой данных для определения личности. Идентификация успешна, если биометрический образец уже присутствует в базе данных. Режим идентификации может быть использован как для «положительного распознавания личности», так и для «отрицательного распознавания личности»[5].
Биометрия в России
Единая биометрическая система (ЕБС) была создана Министерством цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации в 2009 году. Её основная задача — упростить процесс удалённой аутентификации для граждан. ЕБС собирает и хранит биометрические данные, поступающие из банков, государственных учреждений, страховых компаний и других организаций[6][7].
Биометрия открывает широкие возможности для пользователей[6]:
- Банковские операции — с помощью биометрии можно открыть счёт, управлять им, оформить кредит, пройти авторизацию в российских банках.
- Покупки — оплата может быть подтверждена сканированием отпечатка пальца или лица.
- Оплата проезда — в московском общественном транспорте возможна оплата по распознаванию лица.
- Инвестиции — биометрические данные активно используются для операций на биржевых рынках и заключения страховых договоров.
Единая биометрическая система (ЕБС) интегрирована с порталом государственных услуг, что открывает новые возможности для граждан с использованием биометрических данных[6]:
- Оформление загранпаспорта нового образца в удалённом режиме.
- Запись на приём к врачу в медицинские учреждения
- Оплата штрафов и административных взысканий.
- Подача заявлений и получение различных видов пособий и социальной помощи.
Примечания
- ↑ Терёхин А. Т. Биометрия. БРЭ. Дата обращения: 10 июля 2024.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 Колосова Т. Биометрия: что это за система и где используется. РБК (23 августа 2023). Дата обращения: 4 мая 2024.
- ↑ 3,0 3,1 Толчёнова М. Биометрические данные: что это такое и где хранится биометрия // Skillbox. — 2023.
- ↑ 4,0 4,1 Биометрия как система идентификации: принцип работы, где применяется. Риа (11 января 2023). Дата обращения: 5 мая 2024.
- ↑ 5,0 5,1 Принципы биометрии. Biometria. Дата обращения: 5 мая 2024.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 Гришин Я. Биометрия: что это такое, зачем нужна и можно ли от нее отказаться. Журнал совкомбанк (11 декабря 2023). Дата обращения: 5 мая 2024.
- ↑ Комитет Госдумы одобрил законопроект о биометрической идентификации клиентов банков. ТАСС (10 июля 2019). Дата обращения: 5 мая 2024.
Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!