علم بیومتریک (قسمت اول)

علم بیومتریک (قسمت اول)

در دنیای امروز با توجه به پیشرفت چشمگیر علم و تکنولوژی، سیستم های جدید پشت سر هم در حال ظهورند که هر کدام به نوبه خود بر زندگی انسان ها تاثیر گذاشته اند. از جمله این پدیده‌ها می‌توان فناوری بیومتریک را نام برد .این فناوری که در واقع روش‌های تعیین یا تأیید هویت افراد به صورت خودکار، طبق شناسه‌‌های منحصر به فرد فیزیولوژیکی یا رفتاری است. سیستم بیومتریک در سال‌های دورتر به عنوان یک موضوع تخیلی در فیلم‌‌های سینمایی نمود داشته است. بعد از آن که این فناوری به واقعیت پیوست فقط در تعدادی کمی از مراکز حساس که نیازمند به ضریب امنیتی بالایی بوده‌اند نیز بکار گرفته شد. شناسایی افراد برای کنترل دسترسی آن‌ها به منابع امنیتی همواره این نیاز را در بشر ایجاد کرد تا با اختراع این فناوری روبرو شوند.این احساس نیاز که همچنان ادامه دارد باعث شده تا انسان ها در جهت بهبود روش های موجود و ابداع روش های بهتر قدم بردارند. در عصر ما روی اتوماسیون روش های سنتی و بهبود آن‌ها با استفاده از توان پردازشی بسیار بالا و نسبتاً ارزان سیستم های کامپیوتری تمرکز شده است.

بیومتریک

بیومتریک در حدی در این سال ها گسترش پیدا کرده که موجب افزایش یک روند رقابت جهانی شده است و این امر باعث شده که در کمتر از پنج سال هزینه برخی سامانه‌‌های بیومتریک که فقط در مراکز حساس استفاده می شد از چند صد هزار دلار به چند هزار دلار یا کمتر برسد و تا حدی گسترش پیدا کرد تا کلیه کاربران بالقوه فناوری بیومتریک نه تنها در حد سازمان‌های بزرگی همچون وزارتخانه ها، بانک ها و دانشگاه ها بلکه حتی در حد سازمان‌های کوچک، مدارس و حتی پمپ بنزین ها و سوپر مارکت ها به این سیستم گرایش پیدا کنند. از جمله مثال ساده برای این سیستم ها می توان به دستگاه حضور و غیاب اشاره کرد که با استفاده از تشخیص چهره افراد تردد کارمندان را راحت تر و امنیت دقت تردد کارمندان را برای مدیران آسان ترکرده است.

تاریخچه ی علم بیومتریک

یکی از روش های بیومتریک شناسایی اثر انگشت می باشد. شناسایی اثر انگشت افتخار چینی هاست. در دهه های ۶۰ و ۷۰ با ساخت دستگاه های تشخیص اثر انگشت برای مقاصد قانونی و قضایی- حقوقی پیشرفت هایی دراین زمینه مقاصد حاصل شد. اواخر دهه ۶۰ پلیس ایالات متحده (FBI) شروع به استفاده از دستگاه های خودکار تشخیص اثر انگشت کرد. اواسط دهه ۷۰ FBI تعدادی از این دستگاه را در نقاط مختلف آمریکا نصب کرد. امروزه دستگاه های تشخیص اثر انگشت درادارات پلیس سراسر دنیا و یا دستگاه حضور غیاب انگشتی در اکثر سازمان ها و شرکت ها مورد استفاده قرار گرفته است. روش های Biometrics موضوع تحقیقات وسیعی در برخی دانشگاه ها و موسسات علمی خاصی است. Caltechو MIT به عنوان رهبر مطالعات Biometrics و شاخه های مربوط در شناسایی الگو و هوش مصنوعی به حساب می‌آیند. اولین سیستم تشخیص شبکیه چشم در دهه ۸۰ معرفی شد.

کار دکتر جان دافمن

کار دکتر جان دافمن در دانشگاه کمبریج در تشخیص و بررسی عنبیه اولین تلاش در نوع خود بشمار می‌رود. علم Biometric نه تنها در مورد تجارت الکترونیک بلکه در موارد بسیار دیگری نیز کاربرد دارد. به عنوان مثال در آزمایشگا‌ه های مهم و حساس یا ورودی ها ساختمان هایی که در مورد ورود و خروج از آن‌ها حساسیم یا می‌توانیم از قفل هایی که روی آن‌ها صفحه کلید نصب شده استفاده کنیم و به افراد مورد نظر اسم رمز عبور بدهیم تا هنگام ورود از آن استفاده کرده داخل شوند ولی این روش نیز زیاد قابل اعتماد نیست با لو رفتن کلمه عبور دیگر این کار به درد نخواهد خورد. ولی زمانی که از اثر انگشت یا کف دست یا چشم ها یا…برای شناسایی و اجازه ورود استفاده شود دیگر موضوع لو رفتن کلمه عبور را نخواهیم داشت. در تمام مواردی که قسمت دوم همین مقاله ذکر خواهد شد ابتدا با استفاده از وسایل مخصوص آن روش معمولاً تا ۳ بار الگوی اولیه گرفته می‌شود و بعد از بدست آوردن بهترین الگو، ذخیره می‌شود و موقع شناسایی با این الگو مقایسه انجام می‌گیرد.امیدواریم که قسمت اول مقاله علم بیومتریک برای شما مفید بوده باشد.

انواع دستگاه‌های بیومتریک

انواع دستگاه‌های بیومتریک

کلمه بیومتریک اشاره به تکنولوژی‌هایی دارد که با استفاده از مشخصات خاص انسان(مخصوصا، ویژگی‌های بیولوژیکیکه برای هر فرد منحصر به فرد هستند) برای تشخیص هویت یک شخص، یا دسترسی به مناطق امن بکار می‌رود. دستگاه‌های مختلف از این نوع به صورت جدی بعد از ۹/۱۱ شروع به توسعه کردند و از آن زمان به بعد به رشد محبوبیت خود ادامه داد.

اسکنر انگشت‌نگاری

در این دستگاه، اثر انگشتان یک شخص بطور موضعی اسکن می‌شود، سپس این تصاویر با الگوهای ذخیره شده قبلی مقایسه می‌شود. این روش در مورد ویژگی‌های ساختاری اثر انگشت انسان به منظور ایجاد درجه دقت ۹۹درصد به شمار می‌رود که دستگاه حضور و غیاب همین عملکرد را دارد.

اسکنر شبکیه

تکنولوژی شبکیه با بهرگیری از عروق خونی کوچک در بخش انتهایی چشم به منظور شناسایی و مقایسه تصویر موضعی با اطلاعات ذخیره شده قبلی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مورد این تکنولوژی، دقت شناسایی نیز در ۹۹‌‌اُمین صدک است.

تشخیص چهره

این سیستم علاوه بر چشم، برای سرتاسر ساختار جمجمه، بینی و موقعیت دهان اعمال می‌شود، و از طریق مقایسه مشخصات آنها با اطلاعات متریک که از قبل ذخیره شده، برای تایید هویت بکار می‌رود. صحت و درستی این روند تا حدودی کمتر از دقت اسکن اثرانگشت یا شبکیه است، چون که تصویرسازی موضعی می‌تواند از طریق موقعیت دوربین یا نورپردازی، تاثیر منفی داشته باشد.

تشخیص صدا

برداشت صدا با بهره‌گیری الگوی ضبط از یکسری از دستورات صوتی(گفته شده) صورت می‌گیرد، سپس متعاقبا نتیجه شنیداری محلی را در برابر مشخصات اطلاعات از پیش ضبط شده، مقایسه می‌کند. دقت برای این تکنولوژی بالا است، زیرا مکانیزم ارتعاشی صدای انسان تقریبا واضح‌تر از انگشت‌نگاری است.

تشخیص افراد از طریق ضربه‌زدن به صفحه کلید

این یکی دیگر از روش‌های تشخیص الگو بر اساس ماهیت ریتمیک عملکرد صفحه کلید است. در این فرایند، موضوع محلی وارد یکسری از ضربات صفحه کلید می‌شود که پس از آن اطلاعات بر مبنای الگوی از پیش ضبط شده، مقایسه می‌شوند. دقت برای این فرایند، امتیاز ۵۰‌امین صدک را پیشنهاد می‌کند، بطوری که این سیستم می‌تواند بصورت مکانیکی از طریق یادگیری تمایلات فیزیکی موضوع مورد نظر به منظور تقلید از ویژگی‌های فیزیکی لازم،”جعل شود“.