生物測定學
摘要
生物統計的證明提到辨認個體根據他/她區別生理並且/或者關於行為的特徵。因為這些特徵是特別的對各個人, 生物統計的證明比傳統象徵性的基於的和知識基於的技術可靠和可勝任區分在一個授權和一個欺騙人之間。本文談論主流生物統計的技術和生物統計的技術、他們的安全問題和最後他們的應用好處和不利在天今天生活中。
介紹:
"生物測定學" 是認可個體自動化的方法根據他們的物理或關於行為的特徵。一些共同的商業例子是指印、面孔、虹膜、手幾何、聲音和動態署名。這些, 並且許多其他, 是以發展並且/或者部署各種各樣的階段。類型生物統計是"最佳" 極大將變化從一種應用到另一個。證明這些方法更喜歡在傳統方法介入密碼和密碼因為各種原因: (i) 人被辨認被要求是完全存在在點證明; (ii) 證明根據生物統計的技術消除需要記住密碼或運載象徵。生物統計的認識可能被使用在證明方式, 生物統計的系統鑒別一個人從整個註冊的人口通過尋找資料庫比賽。
一個生物統計的系統:
所有生物統計的系統包括三個基本的元素:
註冊, 或收集生物統計的樣品的過程從單獨, 以入學者, 和他的模板著名的隨後世代。
模板, 或資料代表入學者的生物統計。
匹配, 或比較一個活生物統計的樣品的過程反對一塊或許多模板在系統資料庫。
註冊
註冊是關鍵的第一階段為生物統計的認證因為註冊引起將被使用為所有隨後匹配的一塊模板。典型地, 設備採取三個樣品同樣生物統計和平均為他們生產註冊模板。註冊由許多生物統計的系統表現的依賴性複雜化對對生物統計的設備的用戶的熟悉因為註冊通常是用戶第一次被暴露在設備。環境狀況並且影響註冊。註冊應該發生在情況下相似與那些被期望在定期匹配的過程期間。例如, 如果聲音證明被使用在有背景噪聲的環境, 系統的能力匹配聲音對註冊的模板取決於奪取這些模板在同樣環境裡。除用戶和環境問題, 生物測定學之外改變隨時間。許多生物統計的系統佔這些變動由連續平均。模板平均和被更新每次用戶試圖認證。
模板
作為資料代表入學者的生物統計, 生物統計的設備創造模板。設備使用一種私有的算法對萃取物"以為特色" 合適對那生物統計從入學者的樣品。模板是唯一區別的特點紀錄, 有時叫細節點, 人的生物統計的特徵或特徵。例如, 模板不是實際指印的圖像或紀錄或聲音。用基本的術語, 模板是關鍵的數字表示法被採取從人的身體。模板通常是小根據電腦存儲器用途, 並且這考慮到快處理, 是生物統計的認證標記。模板必須被存放某處以便隨後模板, 被創造用戶設法訪問系統使用傳感器, 可能被比較。某一生物統計的專家要求這是不可能的反向工程師, 或再創造, 人的印刷品或圖像從生物統計的模板。
匹配
匹配是二塊模板比較, 模板被生產在註冊之時(或在早先會議, 如果有連續更新) 以那個被生產"當場" 因為用戶設法能夠存取由提供一生物統計通過傳感器。有比賽可能未通過的三種方式:
疏忽註冊。
假的比賽。
假的nonmatch 。
疏忽註冊(或獲取) 是技術的疏忽提取區別的特點適當對那技術。例如, 人口的小百分比不註冊在基於指印的生物統計的認證系統。二個原因佔這失敗: 個體的指印不是足夠特別的由系統拾起, 或個體的指印的區別的特徵被修改了由於個體的年齡或職業, 即, 一位年長瓦工。
另外, 一次假的比賽(FM) 或一假的nonmatch 的可能性(FNM) 存在。這兩個期限是各自地頻繁地misnomered "假的採納" 和"假的rejection,", 但這些期限是應用依賴於意思。FM 和FNM 是應用中立期限描述匹配的過程在一個活樣品和一塊生物統計的模板之間。一次假的比賽發生當樣品不正確地被匹配對一塊模板在資料庫(即, imposter 被接受) 。一次假的非比賽發生當樣品不正確地不被匹配對一塊真實地匹配的模板在資料庫(即, 一次合法的比賽denied) 。率為FM 和FNM 被計算和使用做交易在安全和便利之間。例如, 重的安全重點犯錯在denying 合法的比賽的邊, 不容忍imposters 採納。對用戶便利結果的重的重點在一點容忍為denying 合法的比賽但將容忍imposters 一些採納。
生物統計的技術:
一個生物統計的技術認證系統的作用將促進對應用、網路、個人電腦(個人電腦), 和物理設施的受控通入。一個生物統計的認證系統根本上是建立人的身分方法由比較獨特地具體生物或物理特性的二進制編碼與一個電子被存放的特徵的二進制編碼稱生物統計。定義的因素為實施一個生物統計的認證系統是, 它無法下落犧牲者對黑客; 它無法被分享, 丟失, 或被猜測。簡單地投入, 一個生物統計的認證系統是一個高效率的方式替換傳統密碼基於的認證系統。當有許多可能的生物測定學, 至少八主流生物統計的認證技術部署了或飛行員被測試了在應用在公眾和私營部門和被編組入二依照被給,
聯絡生物統計的技術
指印,
hand/finger 幾何,
動態署名證明, 和
擊鍵動力學
Contactless 生物統計的技術
面部認識,
語音識別
虹膜掃瞄,
視網膜掃瞄,
聯絡生物統計的技術:
為這項研究, 的目的要求個體聯繫直接聯繫以一個電子設備的生物統計的技術(掃描器) 將指聯絡生物統計。假設聯絡的本質生物統計是人渴望的通入必需聯繫直接聯繫以一個電子設備為了獲得邏輯或物理通入。由於人的固有需要聯繫直接聯繫, 許多人來認為聯絡生物統計是侵犯在個人空間的技術並且闖入對個人保密性。
指印
指印生物統計比一個世紀是老墨水和紙使用的方法的一個自動化的數字式版本為更多為證明, 主要由執法機構。生物統計的設備涉及用戶安置他們的手指在一塊臺板使印刷品讀。細節由販賣者的算法然後提取, 並且做一個指印模式分析。指印模板大小是典型地50 個到1,000 個位元組。指印生物測定學當前有三個主要應用競技場: 大規模自動化的手指想像系統(AFIS) 一般使用了為執法目的、欺騙預防在權利節目, 和物理和電腦通入。
Hand/Finger 幾何
手或手指幾何是手和手指的許多維度的一次自動化的測量。兩者都不這些方法採取棕櫚或手指的實際印刷品。唯一空間幾何被審查當用戶把他的手放在傳感器的表面上和使用引導的桿在手指之間適當地安置手和創始讀書。手幾何模板是典型地9 個位元組, 並且手指幾何模板是20 個到25 個位元組。手指幾何通常測量二個或三個手指。手幾何是周到地現場試驗的高度發達的技術並且由用戶容易地接受。
動態署名證明
動態署名證明是審查個體的署名一個自動化的方法。這技術像速度、文字方向, 和壓力審查如此動力學; 時間, 鐵筆是進出聯絡與"紙"; 總時間被需要做署名; 並且鐵筆被上升從和被降下"紙的地方。" 動態署名證明模板是典型地50 個到300 個位元組。
擊鍵動力學
擊鍵動力學是審查個體的擊鍵一個自動化的方法在鍵盤。這技術像速度審查如此動力學和壓力、鍵入一個特殊密碼的總時間, 和時間用戶作為在擊中某些鑰匙之間。這技術的算法仍然被開發改進強壯和特殊。也許湧現是電腦通入的一種潛在地有用的應用, 這生物統計能使用連續核實電腦用戶的身分。
CONTACTLESS 生物統計的技術:
一個contactless 生物統計的罐頭或來以一被動(生物統計的設備連續螢幕為正確活化作用頻率) 或活躍(用戶創始活化作用任意) 生物統計的形式。在或者事件, 用戶的認證生物統計不應該發生直到用戶自願同意提出生物統計為採樣。一contactless 生物統計可能使用核實人身分和提議至少二度量聯絡生物統計的技術無法匹配。一contactless 生物統計是一不要求不受歡迎的聯絡為了提取必需的資料樣品生物典型並且由於尊敬一contactless 生物統計是最能適應的對易變的能力水平的眾人。
面部認識
面部認識記錄面孔的區別的特點空間幾何。不同的販賣者使用面部認識不同的方法, 然而, 所有焦點在主要特點措施。面部認識模板是典型地83 個到1,000 個位元組。面部認識技術像用戶、照明設備, 和其它環境變量的合作行為無法遇到性能問題源於如此因素。面部認識使用在項目辨認卡片櫃臺在賭博娛樂場、偷竊商品者在商店, 罪犯在被瞄準的市區, 和恐怖分子國外。
語音識別
聲音或報告人認識使用聲音特徵辨認個體使用通過詞組。語音識別可能由如此環境因素影響像背景噪聲。它另外是不明的是否技術實際上認可聲音或通過詞組(密碼的) 發音被使用。這技術是可觀的努力焦點在電信產業和NSA 部分, 繼續運作
改進可靠性。電話或話筒可能擔當傳感器, 做它相對地便宜和容易地可部署的技術。
虹膜掃瞄
使掃描措施現虹彩虹膜樣式在眼睛的色的部份, 雖然虹膜顏色與生物統計無關。虹膜樣式任意地被形成。結果, 虹膜樣式在您的左右眼睛是不同的, 和因此是相同cal 孿生的虹膜樣式。虹膜掃瞄模板是典型地大約256 個位元組。虹膜掃描可能迅速被使用為證明和證明
應用由於它的自由程度的大數字。當前的試驗節目和應用包括ATMs ("眼睛TMs"), 雜貨店(為檢查), 和少數個國際機場(物理通入) 。
視網膜掃瞄
視網膜掃瞄測量血管樣式在眼睛背後。視網膜掃瞄模板是典型地40 個到96 個位元組。由於用戶察覺技術有些闖入, 視網膜掃描未贏得聲望與終端用戶。設備介入一個光源發光入一定非常仍然站立在設備的英寸之內用戶的眼睛。由於視網膜可能改變與某些健康狀況, 譬如懷孕, 高血壓, 和愛滋病, 這生物統計的威力有潛力顯露更多資訊比個體的身分。
湧現的生物統計的技術:
許多發明者、公司, 和大學繼續尋找邊境下生物統計顯示潛力成為最佳。湧現生物統計是生物統計的, 在被證明的技術成熟性初期階段。一旦證明, 一個湧現的生物統計的意志演變對那一建立的生物統計。這樣類型湧現的技術是如下:
Brainwave 生物統計
DNA 證明
血管模式識別
體味認識
指甲蓋床認識
步態認識
柄認識
耳朵模式識別
身體鹽分證明
紅外指尖想像& 模式識別
安全問題:
最共同的規範化的編成密碼使用的方法獲取公司的基礎設施是公開密鑰基礎設施(PKI) 方法。這種方法包括二把鑰匙與二進制串排列在大小從1024 位元到2048 位元, 第一鑰匙是一個公開密鑰(廣泛已知) 並且第二把鑰匙是一個私用密鑰(由所有者只已知) 。但是, PKI 必須並且被存放並且它可能也固有地下落犧牲者對密碼、PIN, 或象徵的同樣認證局限。它可能被猜測, 丟失, 被竊取, 被分享, 被亂砍, 或也徊避; 這是進一步辯解為一個生物統計的認證系統。由於技術產業的結構, 做生物統計的安全特點嵌入系統, 譬如手機, 也許簡單比增加相似的特點來個人電腦。不同於個人電腦, 手機是一個固定目的設備。成功地合併生物測定學, 細胞電話開發商不需要會集支持從幾乎許多個小組如同個人電腦應用開發商必須。
安全總是主要關心為所有個體的公司經理和資訊技術專家。正確地被實施的一個生物統計的認證系統可能提供空前的安全, 改進的便利, 被升高的責任, 優越欺騙偵查, 和是極端有效的在勸阻的欺騙。對公司的邏輯和實物資產的控制通入不是必須被表達的唯一的關心。公司、董事, 和安全經理必須並且採取入生物統計的資料(模板的) 帳戶安全。有許多都市生物統計的傳奇關於切除某人手指或去除身體零件為的目的能夠存取。這不是真實的僅此一次身體零件供血被拿走, 那個身體零件開始獨特的細節在幾分鐘內惡化。因此被切斷的身體part(s) 的獨特的細節不再是在任一個情況功能作為可接受的輸入為掃描器。
最佳的整體方式獲取企業基礎設施, 是否它是小或大的將使用一個智能卡。一個智能卡是一個便攜式的設備以一個嵌入中央處理單元(CPU) 。智能卡可能或被塑造類似信用卡, 身份證, 射頻證明(RFID), 或一張個人電腦存儲卡國際協會(PCMCIA) 卡片。智能卡可能被使用存放所有型資料, 但它是常用存放被編成密碼的資料、人力資源資料、醫療資料、財務資料, 和生物統計的資料(模板) 。智能卡可能是通入通過卡片閱讀機、PCMCIA 槽孔, 或接近度讀者。在多數生物統計安全應用, 系統確定提出自己對系統人的身分。通常, 身分被提供給系統, 經常由提出一張機讀身份證卡片, 和然後系統請求證實。這個問題是"一對你匹配。" 今天個人電腦可能舉辦一次一對一比賽在, 至多, 幾秒鐘。一對一匹配與一對許多極大不同匹配。在存放百萬套印刷品的系統, 一對許多比賽要求被提出的指印與10 百萬個印刷品(1 百萬集合倍比較10 prints/set) 。一個智能卡是a 必須當實施一個生物統計的認證系統; 只由使用一個智能卡裝組織於罐中滿足所有安全和法律規定。智能卡擁有電腦(接口、處理器, 和存貯的) 基本的元素, 和是因此非常能執行認證作用在卡片。
進行認證的作用在卡片的區域之內為人所知像' 匹配在卡片(MOC) ' 。從安全預期MOC 是理想的作為生物統計的模板, 生物統計的採樣和伴生的算法從未離開卡片和因為這樣無法由其他人攔截或欺騙(智能卡聯盟) 。有智能卡的問題是公眾鑰匙基礎設施證明被修造入卡片不解決某人的問題竊取卡片或創造一。TTP (被信任的第三方) 可能使用核實一張卡片的真實性通過被編成密碼的MAC (媒體存取控制) 。
文化BARRIERS/PERCEPTIONS:
人們一樣不同像那些易變的能力是依於源於相對文化的許多障礙、理論、概念, 和實踐(即恥辱、尊嚴或遺產) 並且悟性(即宗教或哲學) 國際社會。這些因素是很偉大的, 他們能包含他們自己的研究。向那個方面, 它並且被推理, 某種程度上那變化應用析因從當前的理論, 概念, 並且實踐也許是能供給一個健壯的框架對雇員的管理傷殘。而且, 它被暗示, 期限變化是支持行動政策主動性和宗旨的同義字反射。變化的概念在工作場所實際上提到區別由勞工成員實現在大。區別在所有雇員之間在勞工可能被視同對另外或不同的種族起源、種族下降、性別、性取向、按年代成熟, 和能力的那些雇員; 實際上少數。
生物統計的技術好處:
生物統計的技術可能嚮區域被申請要求邏輯通入解答, 並且它可能使用訪問應用, 個人電腦, 網路, 金融帳戶, 人力資源紀錄, 電話系統, 和祈求定製的外形提高流動性殘疾。在事務對事務情節, 生物統計的認證系統可能與公司的業務流程連接增加財政系統、販賣者, 和供應商交易的責任; 結果可能是極端有利的。
網際網路的全球性伸手可及的距離做了服務和產品公司可利用24/7, 假設消費者有一個用戶名和密碼登錄。在許多情況下消費者也許忘記了他/她用戶名, 密碼, 或兩個。消費者必須然後需要步驟檢索或重新設置他/她失去或被忘記的註冊資訊。由實施一個生物統計的認證系統消費者能選擇登記他們生物統計的特徵或智能卡以公司的事務對消費者電子商務環境, 將允許消費者訪問他們的帳戶和支付物品和服務(電子商務) 。好處是, 消費者將丟失或從未將忘記他/她的用戶名或密碼, 並且能做生意在他們的便利。一個生物統計的認證系統可能嚮區域被應用要求物理通入解答, 譬如詞條入大廈, 屋子, 保險櫃或它也許被使用發動一輛動力化的車。另外, 一個生物統計的認證系統可能與一種電腦為主的應用容易地連接使用監測雇員時期和出勤當他們進入和留下公司設施。簡而言之, contactless 生物測定學能和借自己對所有能力水平的眾人。
生物統計的技術不利:
某些人民, 特別是那些以傷殘也許有有聯絡生物測定學的問題。不是因為他們不想要使用它, 但是因為他們忍受傷殘或者防止他們操縱入將給他們做用途生物統計的位置或因為生物統計的認證系統(解答) 不是能適應的對用戶。例如, 如果用戶是瞎的聲音生物統計也許是更加適當的。
生物統計的應用:
多數生物統計的應用分成九個一般類別的當中一個:
金融服務(即, ATMs 和報亭) 。
移民和邊防(即, 問題的詞條, precleared 頻繁旅客、護照和簽證發行, 收容所事例) 。
福利事業(即, 欺騙預防在權利節目) 。
醫療保健(即, 安全措施為病歷保密性) 。
物理存取控制(即, 協會, 政府, 和住宅) 。
時間和出勤(即, 時間打孔卡的替換) 。
電腦安全(即, 個人電腦通入、網路存取、網際網路用途、電子商務、電子郵件, 編成密碼) 。
電信(即, 流動電話、呼叫中心技術、電話卡片, 電視播送的購物) 。
執法(即, 犯罪調查, 全國身份證, 駕駛執照, 修正institutions/prisons, 家庭禁閉, 巧妙的槍) 。
結論:
當前, 那裡存在一個空白在可行的生物統計的項目的數量和博學的專長領域之間生物統計的技術的。崗位9月11 日th, 2002 攻擊(亦稱9-11) 對世界貿易中心提升了知識空白。崗位9-11 個許多國家認可了對國內和國際前線增加的安全和證明協議的需要。這和研究和課程聯繫對生物統計的技術開始被提供在更多學院和大學是然而, 改變。縮小生物統計的知識空白方法是為生物統計的技術的知識尋找者參加生物統計的討論組和生物統計的標準委員會。
解答只需要用戶擁有極小值要求用戶知識和努力。一種生物統計的解答以極小的用戶知識和努力非常會被歡迎到購買和終端用戶。但, 記住, 所有終端用戶關心當晚是他們的電腦正確地起作用並且接口是友好的, 為所有能力的用戶成水平。證實人的身分供選擇的方法是不僅好實踐為使生物統計的系統容易接近對易變的能力水平的眾人。但它並且將擔當一個可實行的供選擇的方法應付認證和註冊錯誤。
經常驗核過程和規程在期間和在設施是一個優秀方法保證以後解答起作用在正常參量之內。一種很好譜寫音樂的生物統計的認證解答應該防止和不僅查出一個冒名頂替者在瞬間, 但它應該並且保留交易活動的一本安全日誌為冒名頂替者的起訴。這特別重要, 因為很多身份證偷竊和欺騙涉及雇員並且交易活動的一本安全日誌為起訴將提供手段或爭吵的快的決議。
參考:
Pankanti S, Bolle R & Jain A, Biometrics:The 未來證明
Nalwa v, 自動網上署名證明
生物統計的財團主頁, WWW.biometrics.org
關於作者
K.Murali 從St.Peter's 工學院畢業了, 參加對Chennai 大學, 2004 年印度在電子和通信工程學。他開始了他的事業作為一位技術工程師在M L 電信, Chennai, 印度。他提出了技術文章在生物醫學工程、數字式無線通信、遠醫學, 和擴展視譜技術。他當前的研究興趣是在生物測定學和無線流動網際網路區域。
作者聯絡資訊:
地址: 1/A, THIRU VENKATACHARI 街道,
VENKATAPURAM, AMBATTUR,
CHENNAI-53,
泰米爾人NADU 狀態, 印度
電話號碼: +91-0416-2297260
+91-0-9841242284(mobile)
電子郵件身份證: murali_waves@yahoo.co.in
文章來源: Messaggiamo.Com
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