نوشته‌ها

اصلاح اثر مخرب مژه‌ها بر تصاویر عنبیه به کمک فیلتر میانه با قاب افقی

تشخیص عنبیه : چکيده – یکی از مشکلات موجود در سیستم‌های تشخیص هویت به کمک الگوهای عنبیه، مسدود شدن عنبیه‌ی چشم بوسیله‌ی مژه‌هاست. با توجه به ماهیت مژه‌ها که بصورت خطوطی عمودی با اختلاف رنگ زیاد نسبت به عنبیه هستند، می‌توان با استفاده از فیلتر میانه با قاب افقی آنها را حذف نمود. به منظور تطابق دو تصویر ما از شبکه‌های عصبی استفاده می‌نماییم. در روش مورد استفاده ما تصویر نرمال شده‌ی عنبیه را بلاک بندی می‌کنیم و به شبکه عصبی می‌دهیم. به دلیل اینکه از بلاک‌های افقی به منظور بلاک بندی تصویر استفاده می‌نماییم، استفاده از قاب‌های افقی در فیلتر میانه به منظور حذف مژه‌ها نتیجه‌ی خوبی را به همراه خواهد داشت.

كليد واژه- تشخیص عنبیه ، حذف مژه ، شبکه عصبی ، فیلتر میانه با قاب افقی

 

۱-     مقدمه

شکل‌گیری ساختار منحصربه‌فرد عنبیه به صورت تصادفی رخ می‌دهد و به عوامل ژنتیکی بستگی ندارد و فقط رنگدانه‌های عنبیه به عوامل ژنتیکی بستگی دارند و در طول زمان تغییر می‌کنند، که همین امر عنبیه را به عنوان یک عنصر مهم در تعیین هویت تبدیل کرده است.

مراحل انجام عمل تشخیص هویت به کمک عنبیه شامل موارد زیر است: (شکل ۱)

  1. تصویربرداری
  2. قطعه‌بندی
  3. نرمال سازی
  4. استخراج ویژگی
  5. تطابق

یکی از نویزهای شایع در تصاویر عنبیه، که از دقت تشخیص عنبیه می‌کاهد، نویز ناشی از مژه‌ها می‌باشد. در پاره‌ای از تصویر عنبیه‌ها که توسط پلک‌ها مسدود شده‌اند ، نویز ناشی از مژه‌ها نیز مشاهده می‌گردد که با تکنیک‌هایی می‌توان پلک‌ها را شناسایی کرده و اثر آنها را در سیستم تشخیص عنبیه خنثی نمود. ابعاد،تعداد و پراکندگی متفاوتی که مژه‌ها دارند، از دشواری‌های شناسایی آنها است.

جزئیات مراحل تشخیص عنبیه بیان‌شده توسط دکتر جان داگمن

جزئیات مراحل تشخیص عنبیه بیان‌شده توسط دکتر جان داگمن

 

نویسندگان : محمد مهدی ابراهیمی، ناصر قاسم آقایی و حسین ابراهیم پور

تعداد صفحات : ۶ صفحه

سال انتشار: ۱۳۹۲

پسورد : behsan-andish.ir

دانلود رایگان : مقاله-اصلاح اثر مخرب مژه‌ها بر تصاویر عنبیه به کمک فیلتر میانه با قاب افقی

تشخیص اثر انگشت

 اثر انگشت در انسان، اثری از سایش شیارهای پایانهٔ انگشت است. با توجه به اینکه هیچ دو انسانی اثر انگشت مشابه ندارند، می‌توان از این اثر برای شناسایی افراد بهره‌برد.

اثر انگشت برجستگی‌های بسیار ریز (قابل رؤیت با چشم غیره مسلح) است که در لایه اپیدرم پوست کف دست‌ها و پاها وجود دارد. به علت ترشحات چربی زیر پوست این آثار انگشت بر اجسام صاف قرار می‌گیرد که همچنین برای و ضوح آن می‌توان از پودری استفاده کرد که جذب این چربی‌ها شده و آنها را به صورت واضح نمایان سازد. اثر انگشت افراد منحصربه‌فرد است و در طول عمر فرد تغییر نمی‌کند، بنابراین می‌توان از آن به عنوان یک امضا یا ابزار تشخیص هویت استفاده کرد.

 

دستگاه اثر انگشت

امروزه در بسیاری از کشورها برای خواندن و ثبت اثر انگشت، از دستگاه‌های پیشرفته استفاده می‌شود.

این روش در تعیین هویت از دقت ۱۰۰٪ برخوردار بوده و حتی در دوقلوهای یکسان (تک‌تخمکی) نیز اثر انگشت متفاوت است. به‌گونه‌ای که امکان شباهت اثر انگشت دو نفر انسان، یک شصت و چهار میلیاردم می‌باشد.

ایجاد اثر انگشت یک صفت ارثی- محیطی است که هر عامل قبل از تولد می‌تواند بر آن اثر گذارد مانند فشارهای روحی و روانی بر مادر و حتی فشاری که نوزاد وقت تولد متحمل می‌شود و حتی کمی تفاوت در درازای بند ناف باعث تغییر خطوط سرانگشت می‌شود. اثر انگشت کمی پس از تولد کاملاً تثبیت شده و غیرقابل تغییر است.

در انگشت نگاری مشخصات نقاطی که در آنها خطوط ریز انگشت با هم تلاقی داشته‌اند، انشعاب داشته‌اند یا پایان یافته‌اند بررسی می‌شود. اثر انگشتان یک دست یا دو دست هیچ شباهت یا رابطه‌ای با هم ندارند به همین دلیل در تشخیص هویت و انگشت نگاری از همه انگشتان دو دست نمونه برداری می‌شود.

تاریخچه

هفت‌هزار سال پیش‌از میلاد مسیح، کوزه گران چینی از اثر انگشت شصت خود جهت مشخص نمودن کوزه‌ها و آثارشان استفاده می‌کردند. تاریخ‌نگار و پزشک ایرانیرشیدالدین فضل‌الله همدانی در کتاب جامع التواریخ بیان کرده است که چینی‌ها از اثر انگشت برای تشخیص هویت هم استفاده می‌کرده‌اند. وی در ادامه ذکر می‌کند که تجربه نشان داده است که اثر انگشت دو نفر کاملاً شبیه هم نیست. کتابها و متون یافته شده در کاوشهای باستانی چین، عمدتاً دارای مهری سفالینه منقش به اثر انگشت پدیدآورنده کتاب بوده‌است. در هزاره دوم پیش‌از میلاد نیز در کاوش‌های بابل، به لوح‌های گلی مربوط به ثبت اثر انگشت افراد اشاره شده‌است. با ابداع کاغذ و ابریشم در چین، قراردادهای رسمی با فشردن دست بر روی اسناد مهر می‌گردید.

۸۵۰ سال قبل از میلاد یک بازرگان عرب با نام ابو زید حسن شاهد رسمیت یافتن اسناد وامها در چین بوده‌است. تا سال ۷۰۲ قبل از میلاد، ژاپنی‌ها نیز از روش چینی‌ها برای رسمیت بخشیدن به اسناد استفاده می‌کردند. گرچه احتمالاً مردم در دوران باستان نمییدانستند که اثر انگشت می‌تواند افراد را به صورت منحصربه‌فرد شناسایی نماید، اما در زمان حمورابی، کسانی که دستگیر می‌شدند انگشت نگاری می‌شدند. رشید الدین همدانی، طبیب برجسته ایرانی در کتاب جامع التواریخ به رسم چینی‌ها در شناسایی افراد از طریق اثر انگشت اشاره کرده و توضیح داده‌است که «شواهد و تجربیات نشان می‌دهد که هیچ دو نفری اثر انگشت کاملاً یکسان ندارند». در این زمان در ایران نیز از اثر انگشت شصت برای مهر نمودن اسناد استفاده می‌کردند. همچنین بر دیوار مقبره‌های باستانی مصر و یونان نیز آثار انگشت یافت شده‌است.

 

اثر انگشت سبابه

 

در اوایل قرن بیستم استفاده از تکنیکهای تشخیص اثر انگشت برای تحقیقات جنایی در غرب با الهام از تمدن شرق متداول گشت. در آن زمان لازم بود تصویر هر ۱۰ انگشت با جوهر خاصی ثبت گردد. اما در اواخر دهه ۱۹۶۰، ابداع سیستمهای ثبت اثر انگشت زنده (به صورت الکترونیکی) Live-Scan Systems انقلابی در صنعت تشخیص اثر انگشت به وجود آورد. به سرعت پایگاه‌های داده از اثر انگشت افراد ایجاد شد و محققان هر روز فناوری تازه‌ای معرفی می‌کردند که با دقت و سرعت بیشتری فرد مور نظر را از بین انبوهی از افراد شناسایی می‌کرد.

با پیشرفت تکنولوژی، تبهکاران نیز دست به کار شده و روشهای پیچیده‌ای از تقلب Fake Fingerprint را ابداع نمودند. ساده‌ترین روش تقلب، ثبت اثر انگشت فرد بر روی کاغذ (۲ بعدی) است. فناوری با ترکیب روشهای امنیتی (الکترواستاتیک، ترمودینامیک و…) مختلف به جنگ تقلب در سیستمهای امنیتی رفته‌است.

امروزه تشخیص اثر انگشت به عنوان دقیقترین و سریعترین روش بیومتریک در جهان نظیر کاربردهای امنیتی در سیستمهای کنترل دسترسی و کاربردهای تجاری نظیر ساعتهای حضور و غیاب کاربرد بسیاری دارد.

تحقیقات علمی

زمانی که برای اولین بار انگشت‌نگاری برای تشخیص هویت به کار رفت، بعضی از وکلای دادگستری ایراد گرفتند که ممکن است آثار انگشتانی پیدا کرد که یکسان باشند ولی فرانسیس گالتون،انسان‌شناس معروف انگلیسی در جست و جوهای خود راجع به اثرانگشت و موضوع وراثتی بودن آن به این نتیجه رسید که نقوش سرانگشت توارثی نیست و در کتاب آثار انگشتان از طریق علوم ریاضی ثابت کرد که ممکن نیست بتوانید اثرات انگشت مشابه بیابید. پس از گالتون نیز دانشمند دیگری به نام فورژ و در سال ۱۷۹۲ مطالعه‌ای را روی خانواده‌هایی که ازدواج فامیلی در آنها رسم بود، آغاز کرد و تا سه نسل پیش رفت اما در نهایت به این نتیجه رسید که اثرات انگشت مشابه وجود ندارد.

کاربرد

گذرنامه بیومتریک اروپایی، اثرانگشت دیجیتال دارنده، ثبت‌شده در جلد پاسپورت.

طی سال‌های اخیر وبا توجه به ارزانی و دردسترس بودن وسایل و تجهیزات مربوط به خوانش و ثبت اثر انگشت، تقریباً در همه گروه‌های کاری ازآن استفاده می‌شود. از اثر انگشت برای تشخیص هویت افراد در موارد مختلف استفاده می‌شود و به عنوان مثال تشکیل پرونده‌های قضایی افراد یا دستگاه‌های حضور غیاب پرسنل یا ورود به سیستم بعضی از رایانه‌ها یا تلفن همراه از اثر انگشت برای تشخیص هویت یا صاحب دستگاه استفاده می‌شود.

از کاربردهای مهم انگشت‌نگاری، می‌توان به کنترل روند اقامتهای طولانی‌مدت در کشورهای دیگر، توسط اداره مهاجرت کشور میزبان اشاره نمود. برطبق قوانین مهاجرتی، هرگاه تبعه خارجی قصد اقامت بلندمدت را در کشوری میزبان داشته‌باشد، موظف به انگشت‌نگاری و ثبت اطلاعات فردی در سیستم رایانه‌ای است. هرچند جمهوری اسلامی ایران، این مورد را توهین به شهروندان خود می‌انگارد اما برطبق قوانین تازه بین‌المللی، برای سفر به برخی کشورها، انگشت‌نگاری یک امر بدیهی و طبیعی است. امروزه بسیاری کشورهای عضو پیمان کنترل مهاجرت غیرقانونی و نیز ضد تروریسم، برای متقاضیان گذرنامه در همان کشور مطبوع، اطلاعات فردی و اثر انگشت درون چیپ‌های درون جلد گذرنامه، ثبت و ذخیره شده تا مسافران در هنگام ورود به کشورهای مقصد، درگیر بروکراسی کنترل اثر انگشت نباشند.

منبع


كلمه بيومتريك از كلمه يونانی bios به معنای زندگی و كلمه metrikos به معنای اندازه گيری تشكيل شده است. همه ما می دانيم كه ما برای شناسايی همديگر از يك سری ويژگی هايی استفاده می كنيم كه برای هر شخص به طور انحصاری است و از شخصی به شخص ديگر فرق می كند كه از آن جمله می توان به صورت و گفتار و طرز راه رفتن اشاره كرد. امروزه در زمينه های فراوانی ما به وسايلی نياز داريم كه هويت اشخاص را شناسایی كند و بر اساس ويژگيهای بدن اشخاص آن ها را بازشناسی كند و اين زمينه هر روز بيشتر و بيشتر رشد پيدا می كند و علاقه مندان فراوانی را پيدا كرده است. علاوه بر اين ها امروزه password و ID كارتهايی كه بكار برده می شوند دسترسی را محدود می كنند، اما اين روشها به راحتی می توانند شكسته شوند و لذا غير قابل اطمينان هستند. بيومتری را نمی توان امانت داد يا گرفت، نمی توان خريد يا فراموش كرد و جعل آن هم عملا غير ممكن است.

يك سيستم بيویمتری اساساً يك سيستم تشخيص الگو است كه يك شخص را بر اساس بردار ويژگی های خاص فيزيولوژيك خاص يا رفتاری كه دارد باز شناسی می كند. بردار ويژگی ها پس از استخراج معمولا در پايگاه داده ذخيره می گردد. يك سيستم بيومتری بر اساس ويژگی های فيزيولوژيك اصولا دارای ضريب اطمينان بالایی است. سيستم های بيومتری می توانند در دو مد تاييد و  شناسایی كار كنند. در حالی كه شناسايی شامل مقايسه اطلاعات كسب شده در قالب خاصی با تمام كاربران در پايگاه داده است، تاييد فقط شامل مقايسه با يك قالب خاص می شود كه ادعا شده است. بنابراين لازم است كه به اين دو مسئله به صورت جدا پرداخته شود.

يك سيستم بيومتری ساده دارای چهار بخش اساسی است :

۱) بلوك سنسور: كه كار دريافت اطلاعات بيومتری را بر عهده دارد.
۲) بلوك استخراج ويژگيها: كه اطلاعات گرفته شده را می گيرد و بردار ويژگی هاي آن را استخراج می كند.
۳) بلوك مقايسه: كه كار مقايسه بردار حاصل شده با قالبها را بر عهده دارد.
۴) بلوك تصميم: كه اين قسمت هويت را شنااسايي مي كند يا هويت را قبول كرده يا رد مي كند.

هر خصيصه اي از انسان مي تواند به عنوان يك ويژگي در بيو متري بكار برده شود به شرطي كه شروط زير ر ا بر آورده كند :
۱) عمومي بودن : هر شخصي آن خصيصه را داشته باشد.
۲) متفاوت بودن : در اشخاص ، متفاوت باشد و دو تا شبيه هم نباشد.
۳) دوام داشتن : در يك بازه زماني ثابت باشد.
۴) قابل بدست آوردن باشد.
در كاربردهاي زندگي روزمره سه فاكتور ديگر نيز بايد رعايت شود: كارايي (دقت، سرعت)، دسترسي (براي كاربران بي ضرر باشد) امنيت بالا.
در اين مقاله ما به معرفي تعدادي از عواملي كه دربيو متري مورد استفاده قرار مي گيرند مي پردازيم.

باز شناسي هويت از طريق اثر انگشت

اين روش قديمي ترين روش آزمايش تشخيص هويت از راه دور است. اگرچه قبلاً اثر انگشت تنها در زمينه جرم قابل بحث بود، تحقيقات در بسياري كشورها سطحي از پذيرش را نشان ميدهد كه به اين روش اجازه استفاده در برنامه هاي عمومي را مي دهد. سيستمها ميتوانند جزئياتي از اثر انگشت (نقاطي مانند تقاطعها يا كناره هاي برجستگيها) يا كل تصوير را بگيرند. الگوهاي مرجع كه براي حفظ اين جزئيات بكار ميرود در حدود ۱۰۰ بايت هستند كه در مقايسه با تصوير كاملي كه از اثر انگشت با حجم ۵۰۰ تا ۱۵۰۰ بايت ميباشد، بسيار كوچكتر هستند.

در برنامه هاي عمومي مشكلاتي در ثبات وجود دارد. بعضي كارگران و معتادان شديد به سيگار, اغلب انگشتاني دارند كه تحليل اثرانگشت آنان مشكل است. با اين وجود، طرحهاي بلند مدت و موفق زيادي در استفاده از اثر انگشت وجود داشته است. در حال حاضر اثر انگشت خوانهاي زيادي در دامنه وسيعي وجود دارند كه به همراه بعضي كارتخوانها استفاده ميشوند. اگرچه در حال حاضر قيمت آنها چندان پايين نيست اما ميزان عرضه آنان در فروشگاههاي كامپيوتر عادي باعث افت سريع قيمت آنان خواهد شد. به طور مثال شركت هواپيمايي آلماني لوفتانزا، آزمايش بليت هاي بيومتريك را آغاز كرده است. اين بليت ها با اطلاعات مربوط به اثر انگشت شصت مسافران رمزگذاري شده اند و انتظار ميرود سرعت كنترل را بدون پيچيدگي هاي امنيتي افزايش دهند.

نكته قابل توجه ديگر در سيستم هاي توليد توليد شده با استفاده از فناوري بيومتريك (اثر انگشت) قابل ملاحظه است، استقبال رو به گسترش مردم از خريد اين محصولات است. به طور مثال، شركت لنوو (Lenovo) با فروش بيش از يك ميليون كامپيوترهاي كيفي بيومتريكي كه اثر انگشت فرد صاحب آن را اسكن مي كند، به يكي از بزرگترين فروشندگان كامپيوترهاي بيومتريكي در جهان تبديل شده است.
در اين بخش سعي بر آن شده است كه اصول كلي، موانع و محدوديت هاي سيستمهاي تشخيص اثر انگشت بررسي شوند.

اصول كلي در سيستمهاي تشخيص اثر انگشت:

همانگونه كه اشاره شد، اثر انگشت يكي از روشهاي مطمئن براي شناسايي افراد مي باشد و در زمينه هايي نظير رسيدگي به جرم، سيستم هاي كنترل حوادث، كنترل مرزهاي ملي و … به كار مي رود. دليل اصلي انتخاب اثر انگشت براي شناسايي افراد اين است كه اثر انگشت هر فرد منحصر به فرد بوده و بعضي از ويژگي هاي آن تا آخر عمر ثابت باقي مي ماند و از همين ويژگي ها در تطبيق اثر انگشت استفاده مي شود. براي تطبيق دستي اثر انگشت روشهاي استانداردي وجود دارد، اما روش دستي تطبيق اثر انگشت كاري مشكل و بسيار وقت گير بوده و كارايي لازم را ندارد.البته از آنجا كه بانكهاي اطلاعاتي داراي ميليونها اثر انگشت مي باشد، عملاً تطبيق دستي اثر انگشت امري محال مي شود.

به منظور اتوماتيك كردن تطبيق بايد روشي براي تصوير و يا كد كردن اثر انگشت تعريف گردد. اين بيان تصوير بايستي شرايط زير را داشته باشد:
۱) توانايي تمايز هر اثر انگشت در سطوح مختلف رزولوشن،
۲)  محاسبات ساده
۳)  قابليت بكارگيري در الگوريتم هاي تطبيق اتوماتيك،
۴)  پايداري و عدم تغيير با نويز و خرابي ها
۵) كارا بودن و نشان دادن تصاوير به صورت فشرده

اگر تصوير به صورت خام ذخيره شود، حافظه زيادي مورد نياز است و سيستم كارايي لازم را نخواهد داشت. در روشهاي ساختاري ويژگي ها از تصوير استخراج و تصوير با اين ويژگي ها شناخته شده و همچنين با استفاده از همين ويژگيها عمل تطبيق صورت مي گيرد.

اثر انگشت از برآمدگي ها و فرو رفتگي اي فلو مانندي تشكيل شده است كه بسته به وضعيت قرار گرفتن آنها ويژگي هاي مختلفي به وجود مي آيد. تا كنون ۱۸ ويژگي براي اثر انگشت شناخته شده است كه دو ويژگي مهم آن، انتهاي برآمدگي و دوشاخه شدن برآمدگي مي باشدكه اصطلاحاً به آنها مينوتيا مي گويند. در شكل زير اين دو ويژگي نشان داده شده است:

 

 

اطلاعات مينوتيا در مولفه هاي x , y و زاويه برآمدگي ها آنها قرار دارد. ساختار توپولوژيكي مينوتاي يك اثر انگشت منحصر به فرد بوده و با گذشت زمان تغيير نمي كند. در نتيجه مي توان تشخيص اثر انگشت را بر مبناي تطبيق ساختار توپولوژيكي مينوتيا استوار ساخت. در يك تصوير انگشت با كيفيت نسبتاً خوب در حدود ۷۰ تا ۸۰ مينوتا وجود دارد كه البته اين تعداد در تصويرهاي جزئي به حدود ۲۰ تا ۳۰ ويژگي كاهش مي يابد، اما باز هم بااين تعداد مي توان عمل تطبيق اثر انگشت را انجام داد.

اكثر سيستمهاي تشخيص اثر انگشت، ساختاري بر مبناي مينوتيا دارند. در اين سيستمها سه مرحله اساسي براي تشخيص وجود دارد كه عبارتند از:
۱)  پيش پردازش
۲) استخراج مينوتيا
۳) تطبيق مينوتيا
مرحله اول براي افزايش كيفيت تصوير انجام مي گيرد، مرحله دوم براي استخراج ويژگي هاي تصوير و مرحله آخر براي مقايسه مورد استفاده قرار مي گيرد.

در مورد تطبيق، روشهاي گوناگوني وجود دارد كه از جمله مي توان به موارد ذيل اشاره كرد:
۱)  تطبيق مجموعه نقاط
۲) تطبيق گراف
۳) همشكلي دو زير گراف
البته عمل تطبيق بنا به دلايل زير نياز به محاسبات پيچيده دارد:
۱) معمولاً كيفيت اثر انگشت پايين است.
۲) بانك اطلاعاتي اثر انگشت ها بزرگ است.
۳) تصوير هايي كه به صورت ساختاري آسيب ديده اند، به الگوريتم هاي نيرومندي جهت تطبيق نياز دارند.

در سيستمهاي تشخيص اثر انگشت موجود دربازار كه از اين دو ويژگي (انتهاي برآمدگي و دوشاخه شدن برآمدگي) استفاده مي شود، به علت بزرگ بودن بانك اطلاعاتي و نويز دار بودن تصاوير، يك تطبيق يك به يك عملاً مشكل بوده و از اين رو يكسري از تصوير هاي تطبيق يافته تهيه و سپس تطبيق نهايي توسط افراد متخصص انجام مي گيرد.

  استخراج ساير ويژگي ها:

علاوه بر ويژگي هاي بيان شده، در بسياري از سيستمهاي تشخيص اثر انگشت، از ويژگي هاي سطح بالا نيز استفاده مي شود. اين امر باعث افزايش صحت عمل تطبيق مي گردد. يكي از اين ويژگي هاي مهم كلاس الگوي اثر انگشت مي باشد.

اثر انگشت به پنج كلاس اصلي تقسيم مي شود كه عبارت است از:
۱) كمان
۲) كمان مايل
۳) حلقه چپ
۴) حلقه راست
۵) مارپيچ

در تصاوير نويز دار و جزئي ممكن است كلاس الگو نامشخص باشد، كه در اينصورت از يك ويژگي سطح بالاتري به نام چگالي برآمدگي ها به جاي كلاس الگو استفاده مي شود كه بيانگر تعداد برآمدگي ها در واحد طول تعريف مي شود. به منظور مستقل كردن چگالي برآمدي ها از جهت تصوير، تعداد برآمدگي ها بين دو نقطه منفرد محاسبه مي شود. نقاط منفرد در اثر انگشت هسته و دلتا مي باشند. هسته بالاترين نقطه در داخلي ترين برآمدگي و دلتا يك نقطه سه شاخه است كه سه برآمدگي از كنار آن عبور مي كند. در شكل زير اين نقاط نمايش داده شده است:

 

 

کد کردن اطلاعات

در ادامه به بررسي مختصري از مراحل كد كردن اطلاعات اثر انگشت مي پردازيم:

  ۱)  نحوه به دست آمدن تصوير اثر انگشت:

۱-۱) كاغذ و مركب : در سالهاي گذشته بيشتر از روش كاغذ و مركب استفاده مي شد به اين ترتيب كه در ابتدا اثر انگشت فرد با استفاده از مركب بروي كاغذ ثبت و سپس تصوير اثر انگشت اسكن شده و فايل تصويري آن آماده مي شد، كه اين روش اكنون به علت مشكلات خاص خود و البته پيشرفت تكنولوژي كم كم منسوخ مي شود. معمولا چون كيفيت تصوير به دست آمده پايين است با
استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير اين نقيصه تا حدي مرتفع مي گردد.

       ۱-۲)  روش اسكن مستقيم نوري:

روشهاي گوناگوني براي انجام اين نوع تصوير گيري وجود دارد. نمونه اي از آن در شكل زير آمده است:

 

۱-۳) با استفاده از سنسور LE

در اين روش از تكنولوژي نيمه هادي ها استفاده مي گردد. به اين ترتيب كه انگشت شخص بر روي سنسور LE كه از جنس نيمه هادي مي باشد، قرار گرفته و در نتيجه در محل هاي برآمدگي پوست انگشت كه در تماس با سنسور مي باشند، فوتون آزاد شده و به اين ترتيب اثر انگشت ثبت مي گردد.
امروزه اسكنر هايي كه براي ارتباط با كامپيوتر طراحي شده اند، به راحتي اطلاعات تصويراثر انگشت را تهيه و از طريق درگاه هاي كامپيوتر در اختيار نرم افزارهاي مربوطه قرار مي دهند.

نحوه استخراج ويژگي ها:

در اكثر سيستم ها از روشهاي ساختاري كه بر مبناي مينوتا هستند براي استخراج ويژگي ها استفاده مي شود. در اين سيستم ها در ابتداپيش پردازشهاي اوليه اي مانند يكنواخت كردن هيستوگرام، تشخيص برآمدگي ها و نازك كردن آنها روي تصوير اعمال ميگردد. سپس با استفاده از روشهاي زير به استخراج ويژگي ها و شناسايي اثر انگشت مبادرت مي ورزند:
۱) روش فازي
۲) روش شبكه هاي عصبي
۳) ساختن گراف مربوطه به هر تصوير با استفاده از ميدان جهت دار و الگوريتم راتا
پياده سازي اين روشها يا با استفاده از كامپيوتر انجام گرفته و يا از مدارات مجتمعي كه به همين منظور ساخته شده است، انجام مي گيرد.

منبع

 

۱– Behavioral- خصوصیات رفتاری

چندین تکنیک رفتاری برای تایید هویت وجود دارد که به اختصار به آن ها اشاره می کنیم.

۱-۱ تایید امضاخصوصیات رفتاری

بررسی خودکار امضاء تعمیمی از یک پروسه آشناست. در حالیکه اپراتور انسانی شکل نهایی امضاء را بررسی میکند، بیشتر شکلهای خودکار تایید امضاء، تاکید بیشتری روی حرکتهای پروسه امضا کردن دارند. سرعت نسبی که خطها کشیده می شود و فشار وارده، سیستم را قادر میسازد که سنجشهای انجام شده را بین امضاها حتی جایی که محیط کاملا متفاوت است, مقایسه کند و بیشتر تلاشها برای جعل امضا را با شکست مواجه کندالگوی مرجع امضا معمولا ۱ کیلو بایت است که این حجم کم دیتا این تکنیک را برای استفاده آنلاین یا بهمراه کارت هوشمند مناسب میسازد. یک فایده جانبی بیشتر سیستمهای تایید امضا این است که با ثبت امضاء بعنوان اثبات تراکنش صورت گرفته، باعث کم شدن سیستمهای برپایه کاغذ می شود و احتیاج به مستندسازی کاغذی را مرتفع می کند.

۲-۱ الگو و دینامیک تایپ کلید

روشی که یک نفر با صفحه کلید تایپ می کند با امضا کردن تشابهاتی دارد. الگو های تایپیست های ماهر تقریبا خیلی زود از الگوهای تایپ کردنشان تشخیص داده می شود. پیاده سازی های فعلی به دلیل مشکلات یکسان نبودن صفحه کلیدها و تاخیرهای نرم افزار سیستم به آزمایشگاه محدود هستند. از طرف دیگر، هزینه اضافی پایین و عملیات شفاف, این روش را به یک تکنیک بسیار جذاب برای کاربردهایی مثل محافظت کردن از تعداد کمی از کاربرهای با الویت بالا در سیستم کامپیوتری، تبدیل می کند.

۱-۳ تشخیص صدا

سیستم های تشخیص صدا به راحتی توسط مشتریان پذیرفته می شود، اما متاسفانه هنوز به سطح کارایی که مورد نیاز بیشتر محیط های تجاری هستند، نرسیده اند. استفاده از تشخیص صدا اجازه بررسی بیش از یک مورد را می دهد: سیستم می تواند تست کند که چه چیز گفته می شود به علاوه این که چگونه گفته می شود. در بعضی از محیط ها پیاده سازی این سیستم هزینه خیلی کمی دارد. تشخیص صدا شاخه ای از فناوری پردازش صوت است که کاربردهای بسیار وسیع تری در زمینه های دیگر، به خصوص در سیستم های تلفنی دیجیتالی و کنفرانس تصویری دارد. نکته جالب توجه این است که مشخصاتی از صدا که توسط این سیستم ها سنجیده می شود با آن هایی که یک انسان شنونده توجه می کند، تفاوت دارند، در حالی که شخصی که با تقلید صدا می خواهد خود را جای شخص دیگر نشان بده، روی مشخصات انسانی تمرکز می کند.

۲– Physiometric – خصوصیات فیزیکی

سنجش اعضا بدن از قدیمی ترین روش های تشخیص هویت است که با پیشرفت فناوری به تنوع آن افزوده شده است.

۱-۲ اثر انگشت

این روش قدیمی ترین روش آزمایش تشخیص هویت از راه دور است. اگرچه قبلا اثر انگشت تنها در زمینه جرم قابل بحث بود، تحقیقات در بسیاری کشورها سطحی از پذیرش را نشان می دهد که به این روش اجازه استفاده در برنامه های عمومی می دهد. سیستم ها می توانند جزئیاتی از اثر انگشت (نقاطی مانند تقاطعها یا کناره های برجستگی ها) یا کل تصویر را بگیرند. الگوهای مرجع که برای حفظ این جزئیات به کار می رود در حدود۱۰۰ بایت هستند که در مقایسه با تصویر کاملی که از اثر انگشت با حجم ۵۰۰ تا ۱۵۰۰ بایت میباشد, بسیار کوچک تر هستنددر برنامه های عمومی مشکلاتی در ثبات وجود دارد. بعضی کارگران و افراد سیگاری اغلب انگشتانی دارند که تحلیل اثر انگشت آنان مشکل است. با این وجود، طرح های بلند مدت و موفق زیادی در استفاده از اثر انگشت وجود داشته استدر حال حاضر اثر انگشت خوان های زیادی در بسیاری از کشور های دنیا وجود دارند که به همراه بعضی کارتخوان ها استفاده می شود. اگرچه در حال حاضر قیمت آن ها چندان پایین نیست اما میزان عرضه آنان در فروشگاه های کامپیوتر عادی باعث افت سریع قیمت آنان خواهد شد.

۲-۲ هندسه دست

هندسه دست امتیاز بالایی در راحتی استفاده بدلیل بزرگ بودن کسب میکند و میتواند با استفاده از سیستم راهنما در جای ثابتی قرار بگیرد. دست توسط مجموعه ای برجستگیهای مشخص به موقعیت صحیح برای اسکن شدن هدایت می شود و تصویر توسط یک دوربین CCD گرفته می شود.الگوی مرجع میتواند از نظر حجم خیلی کوچک باشد. (محصولی که بیشترین وسعت استفاده تجاری را در حال حاضر دارد تنها از ۹ بایت استفاده می کند). اگرچه تغییرات روزانه مانند کثیفی روی کارایی آن تاثیر ندارد اما سنجش می تواند بوسیله جراحت یا افزایش سن تاثیر بپذیرد و اگر الگو مرتبا نتواند بروز شود، عملیات ثبت مجدد در هر زمانی لازم است.

۳-۲ اسکن شبکیه

اسکنرهای شبکیه مشخصات الگوهای رگ های خونی روی شبکیه را با استفاده از لیزر مادون قرمز کم قدرت و دوربین می سنجند. در این روش، برای بدست آوردن یک تصویر متمرکز, چشم باید نزدیک دوربین قرار بگیرد. الگوهای مرجع بسیار کوچک هستند (۳۵ بایت در بیشتر سیستمهای تجاری معمول). تحقیقات پزشکی اخیر نشان داده است که مشخصات شبکیه برخلاف آنچه در گذشته تصور می شد، پایدار نیست و توسط بعضی بیماری ها که حتی ممکن است خود شخص مطلع نباشد تغییر می کنند. بسیاری از افراد نگران قرار دادن چشم خود درتماس نزدیک با منبع نور هستند. به همین دلیل، این روش جای خود را به اسکن عنبیه داده است.

۴-۲ اسکن عنبیه

اسکنرهای عنبیه رگه‌های موجود در عنبیه چشم را مورد سنجش قرار می دهند. این تکنیک به عنوان نتیجه ای از تعداد زیادی از ویژگی ها، سطح بالایی از تفاوت را به وجود می آورد و نسبت به گذشت زمان پایداری بالایی داردکاربر باید از فاصله ۳۰ سانتیمتری یا بیشتر برای چند ثانیه به دوربین نگاه کند. سیستم با عینک و لنزهای تماسی کاربران تطابق دارد، هرچند که سنسور باید طوری قرار بگیرد یا تغییر کند که برای کابران با قدهای متفاوت و آن هایی که روی صندلی چرخدار قرار دارند، مناسب باشداسکن عنبیه از تمام مواردی که شرح داده شد، جدیدتر است.  از نظر نظری، هر بخش از ساختمان بدن انسان می تواند در زیست سنجی قابل استفاده قرار گیرد. اما طرح های تجاری روی آن هایی تمرکز شده است که به راحتی سنجیده می شود و از طرف جامعه آسان تر پذیرفته می شود. گاهی لازم است بررسی شود که سنجش برروی یک شخص زنده انجام می شود تا یک کپی. یک روش که مستقیما از خصوصیات زنده استفاده می کند اسکن سیاهرگ است. موقعیت سیاهرگ از طریق جریان خون گرم سنجیده می شود. تشخیص های مربوط به صورت تکنیکی که بیشتر توسط انسان ها استفاده می شود. یک زیست سنجی قابل دوام است، مخصوصا جایی که دوربین ها از قبل استفاده می شود و جایی که بررسی کلی، همه آن چیزی است که مورد نیاز است. ویژگی های مشخص یا نقاط برجسته سنجیده برای ایجاد الگوی مرجع استفاده می شودآخرین زیست سنجی مربوط به تحلیل DNA است. به هر حال، با اطمینان می توان گفت که هنوز خیلی سال مانده است تا این روش در بررسی هویت در فروشگاه های عادی یا هنگام سوار شدن به اتوبوس مورد استفاده قرار گیرد.

زیست سنجی و کارت ها

بعضی تکنیک های شناسایی، به ویژه کلمات عبور، استثنائا برای پیاده سازی در سیستم توزیع شده مناسب سازی شده اند. آن ها کمترین حجم ذخیره سازی و پردازش را دارند، اما همچنان که دیدیم، به عنوان ابزار چندان امنی شناخته نمی شودبه هرحال احتیاجات فضای ذخیره سازی یک عامل محدودکننده است. بیشتر الگوهای مرجع به ۴۰ تا ۱۵۰۰ بایت برای ذخیره شدن احتیاج دارند. الگوهای مرجع کوچک تر می توانند روی کارت های مغناطیسی یا بارکدها ذخیره شوند. برای الگوهای بزرگ تر می توان از بارکدهای دو بعدی یا هلوگرام ها استفاده کرد، اما تقریبا هر جایی که ذخیره امن مورد نیاز است راضی کننده ترین پاسخ استفاده از کارت هوشمند استکارت ها ابزار مناسبی برای ترکیب زیست سنجی ها هستند. اگر دو یا سه عامل زیست سنجی روی کارت ذخیره شوند، اشتباهات در عدم تایید افراد ذینفع به حداقل می رسد یا همان کارت می تواند در محیط های متفاوت مورد استفاده قرار گیرد: تشخیص صدا برای سیستم تلفن، اثرانگشت برای کار با کامپیوتر و یک PIN برای خرید و فروش. استفاده از چنین زیست سنجی های لایه بندی شده ای امروزه در حال آغاز در تجارت هستند.

تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۱
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۲
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۳
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۴
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۵

شناسایی از روی عنبیه چشم

عنبیه قسمت رنگی چشم است که ترکیبی است از نوعی ماهیچه به شکل دایره با یکسری خطوط شعاعی، لایه‌ای یا توری مانند که در پیش از تولد انسان شکل گرفته است و تا زمان مرگ تقریباً هیچ تغییری نمی‌کند. این ماهیچه شامل یکسری کارکترها مانند: خطوط، حلقه‌ها، حفره‌ها، شیارها، تارها، لکه‌ها و… است که قابل تفکیک می‌باشند. می‌توان گفت که عنبیه چشم همه افراد با یکدیگر متفاوت است.

تصویر عنبیه معمولاً توسط یک دوربین تک رنگ مادون قرمز (۷۰۰–۹۰۰nm) که مجهز به سنسور CCD است گرفته می‌شود. معمولاً فاصله دوربین تا چشم باید چیزی در حدود ۱۸ اینچ باشد. (تابش نور به عنبیه سپس اندازه‌گیری بازگشت آن) فرایند پردازش بدین شکل است که ابتدا مکان و اندازه مردمک در تصویر مشخص شده و سپس با به دست آوردن مکان و اندازه عنبیه، کلیه تصویر عنبیه که در میان این دو دایره قرار دارد به شکل مستطیلی با ابعاد معین تبدیل می‌شود، این تکنیک باعث می‌شود تا با کوچک یا بزرگ شدن مردمک تصویر مستطیل شکل تقریباً ثابت بماند تا در انجام فرایندهای بعدی مشکلی نباشد. تصویر موجود در مستطیلی با ابعاد معین دارای مشخصه‌های قابل تبدیل به کدهای باینری است، در این تبدیل‌ها روشهای مختلفی وجود دارد که هر یک مزایا و معایب خودرا دارند.

پس از بدست آوردن الگوی باینری، با استفاده از بدست آوردن فاصله همینگ بین الگوی موجود با الگوی بدست آمده می‌توان نتیجه تطبیق را بدست آورد.

در روشهای دیگری مانند نمونه یابی در مکانهای مشخص با برداشت چند نمونه از قسمتی از تصویر عنبیه که مشخصات قابل توجهی دارد، در زمان تشخیص با استفاده از نمونه‌های ذخیره شده و مکان یابی نمونه‌ها، عنبیه افراد قابل تشخیص است. این سیستم دارای قابلیت خوبی در تشخیص افراد است بدین دلیل که عنبیه هم منحصربه‌فرد است و هم در برابر گذشت زمان مقاوم، ولی متأسفانه حجم الگوها در این روش بسیار بالا است، این تکنولوژی بسیار گران است، کاربر پسند نیست و به دلیل اینکه در حین نمونه برداری لازم است که چشم کاملاً بی حرکت باشد لذا الگو برداری ممکن است دقیق نباشد.

یکی از مشکلات موجود در سیستم‌های تشخیص هویت به کمک الگوهای عنبیه، مسدود شدن عنبیه‌ی چشم بوسیله‌ی مژه‌هاست. در مقاله اصلاح اثر مخرب مژه‌ها بر تصاویر عنبیه به کمک فیلتر میانه با قاب افقی که توسط آقای محمدمهدی ابراهیمی و دیگر همکاران نگارش یافته، راه حل این مشکل ارائه شده است.

شناسایی از روی شبکیه چشم

شبکیه چشم در منتهی‌الیه کره چشم قرار دارد که شامل یکسری رگهای خونی است که این مویرگها داری اشکال مختلفی هستند، این خصیصه در افراد منحصربه‌فرد است. با قرارگیری چشم کاربر در یک مکان مشخص، یک دسته نور ماوراء قرمز یا نور سبز با طول موج کوتاه به شبکیه چشم تابیده می‌شود و بازتاب آن توسط یک دوربین CCD اندازه‌گیری می‌شود. این روش تقریباً مشابه شناسایی از طریق عنبیه می‌باشد.

شناسایی از روی نمودار حرارتی چهره

نمودار حرارتی چهره نیز یکی دیگر از پارامترهایی است که در تمامی افراد حتی دوقلوها نیز متفاوت است. نمودار ترموگرام در برابر گذشت زمان [تا مدت محدودی]، آرایش و اصلاح کردن مقاوم است، حتی جراحی پلاستیک نیز باعث بروز آسیب به نمودار ترموگرام نمی‌شود. جهت تصویر برداری از چهره از یک دوربین مادون قرمزبا طول موج ۳ الی ۵ میکرون یا ۸ الی ۱۲ میکرون بدین صورت که تا عمق ۴ سانتی‌متر زیر پوست را حس کند استفاده می‌شود.

شناسایی از روی نحوه راه رفتن

معمولاً این روش در جاهایی که ارتباط مستقیم با افراد میسر نیست کاربرد دارد خصوصاً در فرودگاه‌ها و معابر امنیتی. (این سیستم شناسایی تقریباً یک سیستم شناسایی مخفی است) در این روش یک تصویر از شخص در هنگام راه رفتن بدست می‌آید که معرف نمودار جابجایی و زمان برای وی است. در هنگام راه رفتن افراد حرکت پاها و سر افراد با یکدیگر متفاوت است (البته حرکت دستان نیز در برخی موارد کاربرد دارد) که الگوی بدست آمده از این قسمتها می‌باشد.

شناسایی از روی هندسه دست

دراین سیستم دست در یک مکان مشخص مطابق شکل قرار می‌گیرد. سپس با استفاده از یک دوربین دیجیتال CCD با کیفیت مطلوب ۳۲۰۰۰ پیکسل تصویر دست از دو نمای فوقانی و کناری گرفته می‌شود؛ که یک تصویر ۳بعدی از دست تولید می‌کند. از تصویر بدست آمده حدوداً ۱۷ قسمت دست اندازه‌گیری می‌شود، من‌جمله: انگشتان (طول، پهنا، ضخامت، انحنا) و پارامترهای هندسی دیگر که در شکل آمده است. معمولاً حجم داه بدست آمده ۹بایت است.

ترکیبات بیومتریک

با ترکیبات بیومتریک می‌توان کارایی، امنیت و دقت سیستم را تا حد قابل ملاحظه‌ای افزایش داد، که در ذیل به تعدادی از روشهای ممکن اشاره خواهیم کرد:

ترکیب سنسور

در این مدل ما برای یک متد از بیومتریک، از چندین سنسور استفاده می‌کنیم. بعنوان مثال در اثر انگشت از سنسورهای نوری، خازنی، آلتراسوند یا سنسورهای دیگر استفاده کنیم. این کار باعث افزایش دقت در امر نمونه برداری خواهد شد.

ترکیب واحد نمونه برداری

در این روش ما از چند واحد نمونه برداری می‌کنیم. بعنوان مثال در روش اثر انگشت از دو انگشت اشاره و انگشت وسط ویا انگشتان دیگر نیز عمل نمونه برداری را انجام می‌دهیم ویا از انگشت دستچپ و راست نمونه برداری می‌کنیم.

ترکیب نمونه برداری

در این روش چندین بار از مشخصه مورد نظر نمونه برداری می‌کنیم و ممکن است دو یا چند الگو از یک کاربر داشته باشیم. بعنوان مثال از انگشت کاربر دوبار نمونه برداری می‌کنیم و در حافظه ذخیره می‌کنیم.

ترکیب روش‌های بیومتریک

در این روش مااز ترکیب دو یا چند روش بیومتریک استفاده می‌کنیم. بعنوان مثال: اثر انگشت + هندسه چهره + هندسه دست

منبع


از دیر باز انسان برای بقا، نیاز به تشخیص دوست از دشمن داشته است و تشخیص هویت برای وی امری حیاتی بوده و هست، لذا امروزه سعی در مکانیزه سازی سیستم های شناسایی یا تشخیص هویت شده است. نیازی که پیشرفت در آن باعث کاهش تخلفات، افزایش امنیت، تسریع در امور روزمره و … شده است. در گذشته جهت شناسایی جرم و جنایتکار، از روال شناسایی اثر انگشت و چهره‌نگاری استفاده می‌شده، اما اکنون سیستم های مکانیزه‌ای ایجاد شده استبه مجموعه ای از فناوری ها، جهت تشخیص و تایید هویت یک فرد به صورت خودکار بيومتريک می گویند. به طور مثال برای صدور اجازه ورود به یک مجموعه، نیاز به شناسایی و تایید هویت می باشد. روش های شناسایی به صورت های زیر انجام می گیرد:
۱- اسناد و مدارک شناسایی – کارت های هوشمند، کارت های مغناطیسی، کلید، پاسپورت، شناسنامه و …
۲- اطلاعات – رمز یا کلمه عبور، پین کد و …
۳- ویژگی های فیزیولوژیکی و رفتاری – اثر انگشت؛ صدا؛ چشم و … (به این روش شناسایی سوم تشخیص هویت Biometric گفته می شود)
کلیه سامانه های بيومتريک دارای قابلیت تشخیص و تایید هویت به صورت یکجا هستند. مرحله تشخيص هويت با جستجوی ویژگی های فرد در بانک اطلاعاتي موجود در سامانه صورت می گیرد و درصورت وجود اطلاعات ذخیره شده شخص در بانک اطلاعاتي سامانه،  هویت او شناسایی و مشخص می شود. در مرحله تائيد هويت تمامی مقایسات شخص و بانک اطلاعاتی به صورت تک به تک انجام می شود، سامانه کد ورودي را با کد موجود مقايسه مي کند و مشخص مي کند که آيا مورد تشخيص داده شده درست است يا نه. در بيشتر سامانه هاي بيومتريک مرحله ثبت نام در سامانه از مرحله تشخيص هويت جدا شده است، زيرا در مرحله ثبت نام بايد اين که آيا فرد قبلا در سامانه ثبت نام کرده است يا نه مدنظر قرار گيرد تا از ثبت نام يک نفر در سامانه با چند هويت مختلف جلوگيري شود و ضریب اطمينان سامانه بالا رود، در حالي که در مرحله تشخيص هويت مساله مهم فقط يافتن اطلاعات فرد از بين کدهاي ذخيره شده در بانک اطلاعات است. خصوصیات يک ویژگی بيومتريک خوب جهت ذخیره سازی در بانک اطلاعاتی و استفاده در سامانه عبارتند از :
١‐ منحصر به فرد بودن: هر فرد ويژگي را به طور منحصر به فرد و متمايز با ديگران داشته باشد.
٢ ‐ استخراج پذيري: بتوان آن ويژگي را در مورد هر فرد به راحتي، با سرعت بالا و بدون نياز به پردازش هاي زياد  به دست آورد.
٣‐ قابليت تفکيک پذيري بالا: يعني اين که اختلاف اين ويژگي در مورد دو فرد متفاوت خيلي زياد باشد تا به راحتي قابل تقکيک باشند.
٤‐ پايداري: ويژگي استخراج شده در طول زمان و در اثر تغييراتي در يک شخص در طول عمرش به وجود مي آيند بدون تغيير باقي بماند.

گروه های بیومتریک

بررسی های زیست سنجی به دو گروه تقسیم می شود:
۱– Behavioral (خصوصیات رفتاری)
۲– Physiometric (خصوصیات فیزیکی)
تکنیک های رفتاری که طرز انجام کاری توسط کاربر مانند امضا کردن یا بیان کردن یک عبارت را می سنجند. سنجش اعضا که یک خصوصیت فیزیکی را مانند اثرانگشت یا شکل یک دست می سنجندرفتار با زمان و حال شخص تغییر می کند. تکنیک های سنجش رفتار هنگامی به بهترین نحو عمل می کنند که مرتبا استفاده شوند، و به این ترتیب سطوح تغییرات هر فرد مورد توجه قرار گیرد. مدل های سنجش های رفتاری باید این تغییرات را لحاظ کنند. از طرف دیگر، سنجش های مشخصات فیزیکی به ابزار سنجش بزرگ تر و نرم افزار پیچیده تری احتیاج دارند. به عنوان مثال، آن ها مجبورند موقعیت دست را با الگو تطبیق دهند. باید میان سیستم هایی که برای تشخیص فرد طراحی شده اند و آن هایی که باید فقط هویت یک فرد را تایید کنند تفاوت قائل شویم. عمل دوم بسیار آسان تر است و پارامترهای تایید هویت می توانند بر پایه همان شخص تنظیم گردند. این روش حالت طبیعی برای سیستم های کارت هوشمند است که الگوی مرجع (template) در کارت یا یک سیستم مرکزی نگه داری می شود.

  یک تست زیست سنجی شامل سه مرحله است:

۱ ثبت مشخصات
۲– استفاده
۳– بروز رسانی
کاربران با سنجش های اولیه در سیستم ثبت نام می شود. این عمل معمولا سه مرتبه یا بیشتر برای ثبت اطلاعات دقیق تر انجام می گیرد. مدت زمان انجام این عمل در این مرحله بیشتر از زمانی است که سیستم برای تشخیص کاربر مورد استفاده قرار می گیردوقتی که سنجش انجام گرفت هنگام استفاده ،نمونه با الگوی مرجع مقایسه می شود. در اینجا تعیین سطوح مناسب تفاوت مجاز (tolerance) مخصوصا برای سنجشهای رفتاری مهم استبیشتر سیستم های زیست سنجی مخصوصا آنهایی که از مشخصات رفتاری استفاده میکنند، باید برای بروز رسانی الگوی مرجع تدارک دیده شده باشند. در حالت تشخیص صدا و امضا، معمولا یک فانکشن تطبیقی استفاده می شود که با هر بار سنجش توسط سیستم، بروز رسانی الگوی مرجع انجام میگیرد.
برای مشخصاتی که تغییر کندتر است، سیستم میتواند درصد تطبیق یا تعداد دفعاتی که یک شخص پذیرفته نمی شود را اعلام کند و در مواقعی که لازم است، عمل ثبت مجددا انجام گیرد. ثبت تراکنش اغلب یک ویژگی مفید است و میتواند براحتی در یک سیستم بر پایه کارت هوشمند ایجاد گردد.

اجزای یک سیستم زیست سنجی

یک سیستم زیست سنجی شامل موارد زیر است:

۱-ابزار اندازه گیری

که واسط کاربر را تشکیل میدهد. راحتی استفاده یک فاکتور مهم دیگر برای زیست سنجی است: ابزار باید مطابق با غریزه باشد و فضای کمی برای خطا ایجاد کند و باید قابل استفاده برای دامنه وسیعی از مردم و بخصوص افراد ناتوان باشد.

۲-نرم افزار عامل

که شامل الگوریتم های ریاضی است که پارامترهای سنجش شده را با الگوی مرجع مقایسه میکنند. جدیدترین الگوریتمها وابستگی کمی به مدلسازی آماری دارند و بیشتر بر پایه برنامه ریزی دینامیک، شبکه های عصبی و منطق فازی هستند که انعطاف پذیری را افزایش میدهد. لذا احتمال اینکه مثلا شخصی بخاطر لکه یا کثیفی جزیی پذیرفته نشود، کم است البته چنانچه بقیه الگو تطبیق دقیقی داشته باشند.

۳-سخت افزار و سیستمهای بیرونی

قابلیت استفاده، قابلیت اطمینان و هزینه سیستم اغلب حداقل به همان اندازه که به ابزار سنجش بستگی دارد، به سخت افزار بستگی دارد. بعضی سیستم ها ( مانند تست اثرانگشت) فی نفسه برای استفاده در سیستمهای توزیع شده مناسب هستند، در حالیکه بقیه (مانند تشخیص صدا) برای سیستمهای متمرکز مناسب هستندهزینه ابزار زیست سنجی بسرعت در حال کاهش است. اکنون، برای ATMها و ابزار کنترل دسترسی مخصوصی مناسب هستند. هنوز یک افت هزینه دیگری لازم است تا اینکه زیست سنجی ها در خرید و فروش های خودکار و محیط های کنترل دسترسی مورد استفاده قرار بگیرد.

تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۱
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۲
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۳
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۴
تشخیص هویت زیست سنجی و بیومتریک قسمت ۵