Biometria sú telesné miery a výpočty súvisiace s ľudskými vlastnosťami. Biometrická autentifikácia (alebo realistická autentifikácia) sa používa v informatike ako forma identifikácie a kontroly prístupu. Používa sa aj na identifikáciu jednotlivcov v skupinách, ktoré sú pod dohľadom.

Biometrické identifikátory sú charakteristické, merateľné charakteristiky používané na označovanie a opis jednotlivcov. Biometrické identifikátory sa často kategorizujú ako fyziologické charakteristiky, ktoré súvisia s tvarom tela. Medzi príklady patria okrem iného odtlačky prstov, žily na dlani, rozpoznávanie tváre, DNA, odtlačok dlane, geometria ruky, rozpoznávanie dúhovky, sietnica a pach/vôňa.

Biometrická identifikačná technológia zahŕňa informatiku, optiku a akustiku a ďalšie fyzikálne vedy, biologické vedy, biosenzory a princípy bioštatistiky, bezpečnostné technológie, technológiu umelej inteligencie a mnoho ďalších základných vied a inovatívnych aplikačných technológií. Ide o kompletné multidisciplinárne technické riešenia.

V posledných rokoch sa s rozvojom umelej inteligencie stala biometrická identifikačná technológia vyspelejšia. V súčasnosti je technológia rozpoznávania tváre najreprezentatívnejšou biometriou.

Rozpoznávanie tváre

Proces rozpoznávania tváre zahŕňa zber tvárí, detekciu tváre, extrakciu prvkov tváre a rozpoznávanie porovnávania tvárí. Proces rozpoznávania tváre využíva rôzne technológie, ako napríklad algoritmus AdaBoos, konvolučnú neurónovú sieť a podporný vektorový stroj v strojovom učení.

Proces rozpoznávania tváre

V súčasnosti sa výrazne zlepšili tradičné ťažkosti s rozpoznávaním tváre, vrátane rotácie tváre, oklúzie, podobnosti atď., čo výrazne zvyšuje presnosť rozpoznávania tváre. 2D tvár, 3D tvár, multispektrálna tvár. Každý režim má rôzne scenáre adaptácie akvizície, stupeň zabezpečenia údajov a citlivosť súkromia atď. a pridanie hlbokého učenia sa veľkých dát umožňuje algoritmu 3D rozpoznávania tváre doplniť nedostatky 2D projekcie a rýchlo identifikovať identitu osoby, čo prinieslo určitý prelom v aplikácii dvojrozmerného rozpoznávania tváre.

Zároveň sa technológia biometrickej detekcie v súčasnosti používa ako kľúčová technológia na zlepšenie bezpečnosti rozpoznávania tváre, ktorá dokáže účinne odolávať podvodom s falšovaním, ako sú fotografie, videá, 3D modely a protetické masky, a nezávisle určiť identitu používateľov. V súčasnosti sa s rýchlym rozvojom technológie rozpoznávania tváre stáva čoraz populárnejším mnoho inovatívnych aplikácií, ako sú inteligentné zariadenia, online financie a platby tvárou, čo prináša rýchlosť a pohodlie do života a práce každého.

Rozpoznávanie odtlačkov dlaní

Rozpoznávanie odtlačkov dlaní je nový typ biometrickej rozpoznávacej technológie, ktorá využíva odtlačok dlane ľudského tela ako cieľový znak a zhromažďuje biologické informácie prostredníctvom multispektrálnej zobrazovacej technológie. Multispektrálne rozpoznávanie odtlačkov dlaní možno považovať za model biometrickej rozpoznávacej technológie, ktorá kombinuje multimodálne a viacero cieľových znakov. Táto nová technológia kombinuje tri identifikovateľné znaky: spektrum kože, odtlačok dlane a žily, aby poskytla viac informácií naraz a zvýšila rozlíšiteľnosť cieľových znakov.

Tento rok sa začala testovať technológia rozpoznávania dlaní od spoločnosti Amazon s kódovým označením Orville. Skener najprv získa súbor infračervených polarizovaných originálnych obrázkov, pričom sa zameriava na vonkajšie znaky dlane, ako sú línie a záhyby; pri opätovnom získavaní druhej sady polarizovaných obrázkov sa zameriava na štruktúru dlane a vnútorné znaky, ako sú žily, kosti, mäkké tkanivá atď. Nespracované obrázky sa najprv spracujú, aby sa získala sada obrázkov obsahujúcich ruky. Tieto obrázky sú dobre osvetlené, zaostrené a zobrazujú dlaň v špecifickej orientácii, v špecifickej polohe a označené ako ľavácke alebo pravácke.

Technológia rozpoznávania odtlačkov dlaní od spoločnosti Amazon v súčasnosti dokáže overiť osobnú identitu a dokončiť platbu len za 300 milisekúnd a nevyžaduje, aby používatelia prikladali ruky na skenovacie zariadenie, stačí mávnuť a naskenovať bezkontaktne. Miera zlyhania tejto technológie je približne 0,0001 %. Zároveň je rozpoznávanie odtlačkov dlaní v počiatočnej fáze dvojitým overením – prvýkrát na získanie vonkajších charakteristík a druhýkrát na získanie vnútorných organizačných charakteristík. V porovnaní s inými biometrickými technológiami je z hľadiska bezpečnosti vylepšená.

Okrem vyššie uvedených biometrických prvkov sa popularizuje aj technológia rozpoznávania dúhovky. Miera falošného rozpoznávania pri rozpoznávaní dúhovky je až 1/1000000. Na identifikáciu identity využíva najmä charakteristiky invariantnosti a odlišnosti životnosti dúhovky.

V súčasnosti panuje v tomto odvetví zhoda v tom, že rozpoznávanie jednej modality má úzke miesta vo výkonnosti aj bezpečnosti rozpoznávania a multimodálna fúzia je dôležitým prielomom v rozpoznávaní tvárí a dokonca aj v biometrickom rozpoznávaní – nielen prostredníctvom viacfaktorového spracovania. Spôsob, akým sa zlepšuje presnosť rozpoznávania, môže do určitej miery zlepšiť aj prispôsobivosť scény a zabezpečenie súkromia biometrickej technológie. V porovnaní s tradičným algoritmom s jedným režimom dokáže lepšie splniť finančnú mieru falošného rozpoznávania (až jeden z desiatich miliónov), čo je tiež hlavný trend vývoja biometrickej identifikácie.

Multimodálny biometrický systém

Multimodálne biometrické systémy využívajú viacero senzorov alebo biometrie na prekonanie obmedzení unimodálnych biometrických systémov. Napríklad systémy rozpoznávania dúhovky oka môžu byť ohrozené starnúcimi dúhovkami a elektronické rozpoznávanie odtlačkov prstov môže byť zhoršené opotrebovanými alebo porezanými odtlačkami prstov. Zatiaľ čo unimodálne biometrické systémy sú obmedzené integritou svojho identifikátora, je nepravdepodobné, že niekoľko unimodálnych systémov bude trpieť rovnakými obmedzeniami. Multimodálne biometrické systémy môžu získať súbory informácií z toho istého markera (t. j. viacero obrázkov dúhovky oka alebo skenov toho istého prsta) alebo informácie z rôznych biometrických údajov (čo vyžaduje skeny odtlačkov prstov a pri použití rozpoznávania hlasu aj hovorený prístupový kód).

Multimodálne biometrické systémy môžu tieto unimodálne systémy spájať sekvenčne, simultánne, ich kombináciou alebo sériovo, čo označuje sekvenčný, paralelný, hierarchický a sériový režim integrácie.

CHANCCTVvyvinula sériubiometrické šošovkyna rozpoznávanie tváre, rozpoznávanie odtlačkov dlaní, ako aj identifikáciu odtlačkov prstov a identifikáciu dúhovky. Napríklad CH3659A je 4k objektív s nízkym skreslením, ktorý bol navrhnutý pre 1/1,8'' senzory. Je celosklenený a kompaktný s iba 11,95 mm TTL. Zachytáva zorné pole v horizontálnom uhle 44 stupňov. Tento objektív je ideálny na rozpoznávanie odtlačkov dlaní.