Учебники

Физиологические условия

Как изображено ранее, физиологические условия основаны на непосредственном измерении частей человеческого тела, таких как радужная оболочка, отпечаток пальца, форма и положение пальцев и т. Д.

Есть некоторые физические черты, которые остаются неизменными на протяжении всей жизни человека. Они могут быть отличным ресурсом для идентификации личности.

Система распознавания отпечатков пальцев

Это наиболее известное и используемое биометрическое решение для аутентификации людей в биометрических системах. Причины его популярности – десять доступных источников биометрических данных и простота приобретения.

У каждого человека есть уникальный отпечаток пальца, который состоит из гребней, канавок и направления линий. Существует три основных типа хребтов, а именно: арка, петля и виток . Уникальность отпечатка пальца определяется этими особенностями, а также мелкими деталями, такими как раздвоение и пятна (концы гребня).

Отпечаток пальца – один из самых старых и популярных методов распознавания. Методы сопоставления отпечатков пальцев бывают трех типов:

  • Методы, основанные на мелочах – в этих точках находятся точки, которые затем сопоставляются с их относительным положением на пальце. Существуют некоторые трудности, такие как, если изображение низкого качества, то трудно правильно найти мелкие точки. Другая сложность заключается в том, что он учитывает местное положение гребней и борозд; не глобальный.

  • Метод, основанный на корреляции – использует более подробную информацию о шкале серого. Он преодолевает проблемы метода, основанного на мелочах, благодаря возможности работать с данными низкого качества. Но у него есть свои проблемы, такие как локализация точек.

  • Сопоставление на основе шаблонов (на основе изображений). Алгоритмы на основе шаблонов сравнивают базовые шаблоны отпечатков пальцев (дуги, витки и петли) между сохраненным шаблоном и отпечатком кандидата.

Методы, основанные на мелочах – в этих точках находятся точки, которые затем сопоставляются с их относительным положением на пальце. Существуют некоторые трудности, такие как, если изображение низкого качества, то трудно правильно найти мелкие точки. Другая сложность заключается в том, что он учитывает местное положение гребней и борозд; не глобальный.

Метод, основанный на корреляции – использует более подробную информацию о шкале серого. Он преодолевает проблемы метода, основанного на мелочах, благодаря возможности работать с данными низкого качества. Но у него есть свои проблемы, такие как локализация точек.

Сопоставление на основе шаблонов (на основе изображений). Алгоритмы на основе шаблонов сравнивают базовые шаблоны отпечатков пальцев (дуги, витки и петли) между сохраненным шаблоном и отпечатком кандидата.

Система распознавания отпечатков пальцев

Достоинства системы распознавания пальцев

  • Это самый современный метод.
  • Это самый экономичный метод.
  • Это очень надежный и безопасный.
  • Он работает с шаблоном небольшого размера, что ускоряет процесс проверки.
  • Он потребляет меньше памяти.

Недостатки системы распознавания пальцев

  • Шрамы, порезы или отсутствие пальцев могут помешать процессу распознавания.
  • Системы можно обмануть, используя искусственный палец из воска.
  • Это предполагает физический контакт с системой.
  • Они оставляют рисунок пальца позади во время ввода пробы.

Применение системы распознавания пальцев

  • Проверка подлинности водительских прав.
  • Проверка действительности водительских прав.
  • Пограничный контроль / выдача виз.
  • Контроль доступа в организациях.

Система распознавания лица

Распознавание лица основано на определении формы и размера челюсти, подбородка, формы и расположения глаз, бровей, носа, губ и скул. 2D сканеры лица начинают считывать геометрию лица и записывать ее в сетку. Геометрия лица передается в базу данных в виде точек. Алгоритмы сравнения выполняют сопоставление лиц и получают результаты. Распознавание лиц осуществляется следующими способами –

  • Лицевые метрики – в этом типе измеряются расстояния между зрачками или от носа до губ или подбородка.

  • Собственные лица – это процесс анализа общего изображения лица в виде взвешенной комбинации нескольких лиц.

  • Анализ текстуры кожи – обнаруживаются уникальные линии, узоры и пятна на коже человека.

Лицевые метрики – в этом типе измеряются расстояния между зрачками или от носа до губ или подбородка.

Собственные лица – это процесс анализа общего изображения лица в виде взвешенной комбинации нескольких лиц.

Анализ текстуры кожи – обнаруживаются уникальные линии, узоры и пятна на коже человека.

Система распознавания лица

Преимущества системы распознавания лица

  • Он предлагает простое хранение шаблонов в базе данных.
  • Это уменьшает статистические сложности, чтобы распознать изображение лица.
  • Это не предполагает физического контакта с системой.

Недостатки системы распознавания лица

  • Черты лица меняются со временем.
  • Уникальность не гарантируется, например, в случае идентичных близнецов.
  • Если лицо кандидата показывает разные выражения, такие как легкая улыбка, это может повлиять на результат.
  • Требуется адекватное освещение, чтобы получить правильный ввод.

Применение системы распознавания лица

  • Общая проверка личности.
  • Проверка для контроля доступа.
  • Взаимодействие человека с компьютером.
  • Криминальная идентификация.
  • Наблюдение.

Система распознавания ирисов

Распознавание радужной оболочки работает на основе рисунка радужной оболочки глаза человека. Радужная оболочка – это пигментированная эластичная ткань, которая имеет регулируемое круглое отверстие в центре. Контролирует диаметр зрачка. У взрослых людей текстура ириса стабильна на протяжении всей жизни. Образцы радужной оболочки левого и правого глаз различны. Образцы и цвета ириса меняются от человека к человеку.

Он включает в себя получение изображения радужной оболочки с помощью способной камеры, ее сохранение и сравнение с глазами кандидата с использованием математических алгоритмов.

Система распознавания ирисов

Преимущества системы распознавания ириса

  • Это очень точно, так как вероятность совпадения двух ирисов составляет 1 на 10 миллиардов человек.

  • Он отлично масштабируется, так как рисунок радужной оболочки остается неизменным на протяжении всей жизни человека.

  • Кандидату не нужно снимать очки или контактные линзы; они не мешают точности системы.

  • Это не предполагает физического контакта с системой.

  • Он обеспечивает мгновенную проверку (от 2 до 5 секунд) из-за своего небольшого размера шаблона.

Это очень точно, так как вероятность совпадения двух ирисов составляет 1 на 10 миллиардов человек.

Он отлично масштабируется, так как рисунок радужной оболочки остается неизменным на протяжении всей жизни человека.

Кандидату не нужно снимать очки или контактные линзы; они не мешают точности системы.

Это не предполагает физического контакта с системой.

Он обеспечивает мгновенную проверку (от 2 до 5 секунд) из-за своего небольшого размера шаблона.

Недостатки системы распознавания ириса

  • Сканеры радужной оболочки дорогие.
  • Высокое качество изображения может обмануть сканер.
  • От человека требуется, чтобы его голова была неподвижна для точного сканирования.

Приложения системы распознавания ирисов

  • Национальная безопасность и удостоверения личности, такие как карта Adhaar в Индии.

  • Google использует распознавание радужной оболочки для доступа к своим центрам обработки данных.

Национальная безопасность и удостоверения личности, такие как карта Adhaar в Индии.

Google использует распознавание радужной оболочки для доступа к своим центрам обработки данных.

Система распознавания геометрии рук

Она включает в себя измерение длины и ширины ладони, площади поверхности, длины и положения пальцев, а также общей костной структуры кисти. Рука человека уникальна и может быть использована для идентификации человека от других. Есть две системы ручной геометрии –

  • Контакт на основе – рука помещается на поверхность сканера. Это размещение позиционируется пятью штифтами, которые направляют руку-кандидата в правильное положение для камеры.

  • Меньше контактов. При таком подходе для получения изображений с рук не требуются ни булавки, ни платформа.

Контакт на основе – рука помещается на поверхность сканера. Это размещение позиционируется пятью штифтами, которые направляют руку-кандидата в правильное положение для камеры.

Меньше контактов. При таком подходе для получения изображений с рук не требуются ни булавки, ни платформа.

Система распознавания геометрии

Преимущества системы распознавания геометрии рук

  • Это прочный и удобный для пользователя.
  • Изменения влажности или текстуры кожи не влияют на результат.

Недостатки системы распознавания геометрии рук

  • Поскольку геометрия руки не уникальна, она не очень надежна.

  • Это эффективно для взрослых, а не для растущих детей.

  • Если рука кандидата покрыта ювелирными изделиями, гипсом или артритом, это может вызвать проблемы.

Поскольку геометрия руки не уникальна, она не очень надежна.

Это эффективно для взрослых, а не для растущих детей.

Если рука кандидата покрыта ювелирными изделиями, гипсом или артритом, это может вызвать проблемы.

Применение системы распознавания геометрии рук

  • Атомные электростанции и военные используют Hand Geometry Recognition для контроля доступа.

Система сканирования сетчатки

Сетчатка – это слой подкладки в задней части глазного яблока, который покрывает 65% внутренней поверхности глазного яблока. Содержит светочувствительные клетки. Сетчатка каждого человека уникальна благодаря сложной сети кровеносных сосудов, которые снабжают кровью.

Это надежный биометрический показатель, поскольку рисунок сетчатки остается неизменным на протяжении всей жизни человека, за исключением случаев, когда у людей диабет, глаукома или некоторые дегенеративные нарушения.

В процессе сканирования сетчатки человека просят снять линзы или очки. Низкоинтенсивный инфракрасный световой луч направляется в глаз человека на 10-15 секунд. Этот инфракрасный свет поглощается кровеносными сосудами, образующими рисунок кровеносных сосудов во время сканирования. Этот шаблон затем оцифровывается и сохраняется в базе данных.

Сканирование сетчатки

Преимущества системы сканирования сетчатки

  • Это не может быть подделано.

  • Это очень надежно, так как частота ошибок составляет 1 крор (что составляет почти 0%).

Это не может быть подделано.

Это очень надежно, так как частота ошибок составляет 1 крор (что составляет почти 0%).

Недостатки системы сканирования сетчатки

  • Это не очень удобно для пользователя, так как пользователь должен поддерживать устойчивость, которая может вызвать дискомфорт.

  • Это имеет тенденцию обнаруживать некоторые плохие состояния здоровья, такие как гипертония или диабет, который вызывает проблемы с личной жизнью.

  • Точность результатов подвержена таким заболеваниям, как катаракта, глаукома, диабет и т. Д.

Это не очень удобно для пользователя, так как пользователь должен поддерживать устойчивость, которая может вызвать дискомфорт.

Это имеет тенденцию обнаруживать некоторые плохие состояния здоровья, такие как гипертония или диабет, который вызывает проблемы с личной жизнью.

Точность результатов подвержена таким заболеваниям, как катаракта, глаукома, диабет и т. Д.

Применение системы сканирования сетчатки

  • Это практикуется некоторыми государственными органами, такими как CID, ФБР и т. Д.
  • Помимо приложений безопасности, он также используется для офтальмологической диагностики.

Система распознавания ДНК

D eoxyribo N euclic Cid (ДНК) – это генетический материал, найденный у людей. Каждый человек, за исключением идентичных близнецов, однозначно идентифицируется по признакам, обнаруженным в его ДНК, которая находится в ядре клетки. Существует ряд источников, из которых можно собирать образцы ДНК, такие как кровь, слюна, ногти, волосы и т. Д.

Внутри клеток ДНК организована в виде длинной двойной спиральной структуры, называемой хромосомами . У человека 23 пары хромосом. Из 46 полных хромосом потомство наследует 23 хромосомы от каждого биологического родителя. 99,7% ДНК потомства передается их родителям. Оставшиеся 0,3% ДНК содержат повторяющееся кодирование, уникальное для индивидуума.

Основные этапы профилирования ДНК –

  • Отделение ДНК от образца, полученного из крови, слюны, волос, спермы или ткани.

  • Разделение образца ДНК на более короткие сегменты.

  • Организация сегментов ДНК в соответствии с размером.

  • Сравнение сегментов ДНК из разных образцов.

Отделение ДНК от образца, полученного из крови, слюны, волос, спермы или ткани.

Разделение образца ДНК на более короткие сегменты.

Организация сегментов ДНК в соответствии с размером.

Сравнение сегментов ДНК из разных образцов.

Чем детальнее образец, тем точнее сравнение и идентификация личности.

Сахарный фосфатный остов

Биометрия ДНК отличается от всех других следующими факторами:

  • Это нуждается в материальном физическом образце вместо изображения.

  • Сопоставление ДНК делается на физических образцах. Нет функции извлечения или сохранения шаблона.

Это нуждается в материальном физическом образце вместо изображения.

Сопоставление ДНК делается на физических образцах. Нет функции извлечения или сохранения шаблона.

Заслуга системы распознавания ДНК

Это обеспечивает высочайшую точность.