Biometria
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Biometria [bio (vida) + metria (medida)] é o estudo estatístico das características físicas ou comportamentais dos seres vivos. Recentemente este termo também foi associado a medida de características físicas ou comportamentais das pessoas como forma de identificá-las unicamente. Hoje a biometria é usada na identificação criminal, controle de ponto, controle de acesso, etc. Os sistemas chamados biométricos podem basear seu funcionamento em características de diversas partes do corpo humano, por exemplo: os olhos, a palma da mão, as digitais do dedo, a retina ou íris dos olhos. A premissa em que se fundamentam é a de que cada indivíduo é único e possuí características físicas e de comportamento (a voz, a maneira de andar, etc.) distintas.
Em geral, a identificação por DNA não é considerada, ainda, uma tecnologia biométrica de reconhecimento, principalmente por não ser ainda um processo automatizado(demora algumas horas para se criar uma identificação por DNA).
Índice |
[editar] Tipos de biometria
- A- Veias da Palma da Mão: mais recente tecnologia biométrica, muitíssimo confiável, imutável, alta dificuldade de fraudar por ser uma identificação interna, higiênica por não ter contato físico, médio custo.
- B- Impressão digital: método mais rápido, não higiênico, confiabilidade média mas de baixo custo
- C- Reconhecimento da face: menor confiabilidade, maior tempo exigido para leitura e pesquisa, alto custo
- D- Identificação pela íris: muito confiável, imutável com o passar dos anos, alto custo
- E- Reconhecimento pela retina: confiável, imutável, leitura difícil e incômoda na medida em que exige que a pessoa olhe fixamente para um ponto de luz, alto custo
- F- Reconhecimento de voz: menos confiável, problemas com ruídos no ambiente, problemas por mudança na voz do usuário devido a gripes ou estresse, demora no processo de cadastramento e leitura, baixo custo
- G- Geometria da mão: menos confiável, problemas com anéis, o usuário precisa encaixar a mão na posição correta, menor custo
- H- Reconhecimento da assinatura: menos confiável, algumas assinaturas mudam com o passar do tempo, também há problemas na velocidade e pressão na hora da escrita, alto custo
- I- Reconhecimento da digitação: pouco confiável, demora no cadastramento e leitura, baixo custo
- J- Tecnologias futuras: odores e salinidade do corpo humano, padrões das veias por imagens térmicas do rosto ou punho, análise de DNA
[editar] Processos chave
Os principais componentes de um sistema biométrico são:
- Captura: aquisição de uma amostra biométrica;
- Extração: conversão da amostra para um formato intermédio;
- Criação de um padrão: conversão do formato intermédio para um padrão que possa ser armazenado;
- Comparação: comparação com a informação armazenada no padrão.
[editar] Impressão digital
- O reconhecimento por impressão digital consiste em comparar uma impressão de características dos dedos ou uma amostra dessa impressão com outra já existente. Uma impressão digital compreende as características e os detalhes das papilas dos dedos dentre elas o arco, o gancho e a espiral. As características mais detalhadas são designadas minutae.
- Este é o método, que actualmente, oferece a melhor relação entre o preço, aceitabilidade e precisão. Contudo, os últimos resultados de avaliação que podem ser vistos aqui, mostram que o seu desempenho dependente muito da qualidade das imagens adquiridas, particularmente durante a fase de cadastro.
[editar] Obtenção da amostra
- A obtenção de uma amostra pode ser feita de forma voluntária/consciente (com o conhecimento ou consentimento da pessoa) ou de forma involuntária/inconsciente. Esta última ocorre quando as impressões digitais encontradas no local de um crime são investigadas. As pessoas deixam as suas impressões digitais em, praticamente, todas as superfícies que tocam, são designadas impressões digitais latentes. Quando se pretende usá-las para a verificação (confirmar que elas pertencem realmente a um determinado indivíduo), são primeiro realçadas, por exemplo, através de um pó especial (Sandström, 2004).
- O cadastro e a obtenção podem ser feitos em modo offline ou através de um live-sensor. Uma imagem offline é, geralmente, obtida colocando uma tinta na palmilha do dedo e pressionando-o sobre uma folha de papel. Esta é a forma mais antiga e a melhor técnica conhecida para se obter uma impressão digital.
- O modo offline conheceu avanços significativos durante a última década através da digitalização. A impressão digital é agora digitalizada (através de um scanner) permitindo que se possa armazená-la numa base de dados e/ou transferida através de redes de comunicações.
- A obtenção ao vivo (modo online), por seu turno, é conseguida através de sensores que fazem directamente a leitura da palmilha do dedo e em tempo real. Uma impressão digital contém muita informação mas os scanners apenas extraem a informação relevante para o posterior processo de verificação ou identificação. A qualidade da imagem obtida é de importância chave para o desempenho do sistema.
[editar] Vantagens
Diversos tipos de tecnologias biométricas têm sido propostos mas espera-se que a impressão digital continue a ser a mais bem sucedida. Existem diversas razões para tal:
- Familiriazação: as impressões digitais têm vindo a ser colectadas a várias décadas para motivos de identificação e investigação criminal.
- Base de dados maior: O FBI possui uma base de dados constituída por cerca de 44 milhões de amostras de impressões digitais. Muitas agências e organizações internacionais também possuem este tipo de base de dados.
- Precisão: As impressões digitais estão entre as técnicas biométricas mais precisas. Quantos mais dedos se utilizarem para a verificação de um indivíduo melhor.
- Impressões latentes: As impressões digitais latentes são as únicas medidas biométricas que se podem obter mesmo que o indivíduo não esteja presente. Isto pode ser extremamente útil. Por exemplo, o FBI mantém uma base de dados com as impressões digitais deixadas por terroristas em campos de treinamento.
[editar] Reconhecimento facial
- O reconhecimento facial refere-se a um processo automatizado ou semi-automatizado de confrontação de imagens faciais. A imagem é obtida através de um scanner e depois analisada, utilizando vários tipos de algoritmos, com o objectivo de se obter uma assinatura biométrica.
- Para a aquisição das imagens utilizam-se diferentes técnicas sendo mais comum as imagens 2D. O reconhecimento facial a 2D é mais fácil de implementar e é mais barata mas os desafios técnicos são maiores (os sistemas funcionam mal quando existem variações na orientação da face e nas condições de iluminação) originando baixas taxas de precisão.
- Têm sido realizados estudos utilizando imagens a 3D que causam uma redução na sensibilidade a factores como a variação da iluminação mas com a desvantagem de os scanners serem mais caros e destas não serem compatíveis com as actuais imagens a 2D. Uma alternativa é utilizar radiação infra-vermelha para examinar padrões de calor na face, embora esta não seja uma área preferencial de estudo.
[editar] Obtenção da amostra
- Um sensor, ou uma câmera digital, regista a imagem facial. Para evitar que um rosto falso, ou mesmo um molde seja apresentado diante do sensor, alguns sistemas requerem que o indivíduo sorria, pisque ou se mova, de tal maneira que fica patente que a face apresentada realmente pertence a um ser humano.
- Em seguida, é gerado um algoritmo que representa a assinatura biométrica normalizada ou padronizada, de tal forma que ela fique no mesmo padrão, tamanho, resolução e posição de outras assinaturas existentes na base de dados.
[editar] Reconhecimento da íris
- A íris humana está bem protegida e, apesar de ser uma parte do corpo externamente visível, é uma componente interna do olho. Não é determinada geneticamente e acredita-se que as suas características se mantenham durante toda a vida (excepto quando ocorram lesões por acidentes ou operações cirúrgicas). Estas características são altamente complexas e únicas (a probabilidade de duas íris serem idênticas é estimada em cerca de 1 em 1078, o que a torna interessante para a identificação biométrica.
- O processo de reconhecimento inicia com a aquisição de uma fotografia da íris tirada sob uma iluminação infra-vermelha. Apesar da luz visível poder ser utilizada para iluminar o olho, as íris de pigmentação escura revelam maior complexidade quando sob iluminação infra-vermelha. A fotografia resultante é analisada utilizando algoritmos que localizam a íris e extraem a informação necessária para criar uma amostra biométrica.
- Esta técnica é relativamente nova e, visto que quase todos os algoritmos de identificação estão patenteados, a maior parte dos relatórios e testes tem sido conduzidos de modo muito superficial. Aparenta que não foram efectuados testes específicos para pessoas cegas ou com deficiências visuais. Portanto, as taxas de precisão e de aceitação até ao momento divulgadas tendem a ser baseadas apenas nas análises feitas em pessoas fisicamente capazes de utilizar a tecnologia.
- No entanto, nem todas as pessoas cegas e com deficiências visuais serão incapazes de utilizar esta técnica. De facto, é bem possível que muitos dos indivíduos possam interagir com o reconhecimento da íris, embora com vários graus de dificuldade.
