مقاله سیستم های بیومتریک

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
 مقاله سیستم های بیومتریک

نوع فایل: word

فرمت فایل: doc

قابل ویرایش

تعداد صفحات : 50 صفحه + 20 اسلاید پاورپوینت

قسمتی از متن :

تشخيص هويت، نقشي حياتي در جوامع پيشرفته امروزي پيدا كرده است. استفاده از روش‌هاي متداولي مثل كارت‌هاي هوشمند، رمزهاي عبور و شماره‌هاي هويت فردي (PIN) روش‌هاي مناسبي هستند. مشكل اصلي در اين روش‌ها عبارتند از گم شدن، دزديده شدن و اينكه براحتي قابل حدس زدن، مشاهده شدن و يا فراموش شدن هستند. همانطور كه مي‌دانيم هر فرد داراي خصوصيات فيزيولوژيكي منحصر بفردي است كه با زمان تغيير نمي‌كنند. اين خصوصيات براي تشخيص هويت افراد بسيار مناسب به نظر مي‌رسند. تا كنون مشخصه‌هاي مختلفي مورد استفاده قرار گرفته‌اند كه هر كدام از آنها مزايا و معايب خاص خودشان را دارند. يكي از اين مشخصه‌ها هندسه دست و انگشتان مي‌باشد كه در اين تحقيق مورد بررسي قرار گرفته‌اند. با وجود اينكه سيستم‌‌هاي تجاري وجود دارند كه از هندسه دست براي شناسايي هويت استفاده مي‌كنند ولي مقالات موجود روي اين زمينه بسيار كم و محدود مي‌باشند. ضمنا اين مقالات بر روي جمعيت‌هاي بسيار محدودي انجام شده‌اند و براي جمع‌آوري تصاوير از ابزار خاصي استفاده مي‌كنند كه بسيار محدود كننده هستند. در اين تحقيق سعي شده است تا هيچگونه محدوديتي هنگام جمع‌آوري تصوير روي فرد اعمال نشود و نسبت به مقالات پيشين مطالعه روي جمعيت بيشتري صورت گيرد. ضمنا غير از استفاده از ويژگي‌هاي متداول مورد استفاده در ساير مقالات از ويژگي‌هاي متنوع ديگري نيز براي بالا بردن درصد تشخيص صحيح استفاده شده است. يكي از اين ويژگي‌ها استفاده از اطلاعات فركانسي ژست‌هاي دست است. در بخش نتايج ملاحظه مي‌شود كه استفاده همزمان از ويژگي‌هاي هندسي با اطلاعات فركانسي ژست‌ها نتايج بسيار مطلوبي را در بر خواهد داشت.





مقدمه
برای صدور اجازه ورود برای یک فرد نیاز داریم وی را شناسایی و هویت وی را تایید کنیم و مورد نظر ما انجام بررسیهایی است که بصورت خودکار توسط یک سیستم صورت بگیرد.
در اصل تمام روشهای شناسایی با سه مورد زیر در ارتباط است ::
۱- آنچه که شما میدانید (یک کلمه عبور یا PIN)
۲- آنجه که شما دارید (یک کارت یا نشانه های دیگر)
۳- آنچه که شما هستید (مشخصات فیزیکی یا رفتاری)
مورد آخر به نام زیست سنجی (Biometrics) نیز شناخته میشود.
كلمه بيو متريك از كلمه يوناني biosبه معناي زندگي و كلمه metrikos به معناي اندازه گيري تشكيل شده است. همه ما مي دانيم كه ما براي شناسايي همديگر از يك سري ويژگي هايي استفاده مي كنيم كه براي هر شخص به طور انحصاري است و از شخصي به شخص ديگر فرق مي كند كه از آن جمله مي توان به صورت و گفتار و طرز راه رفتن مي توان اشاره كرد. امروزه در زمينه هاي فراواني ما به وسايلي نياز داريم كه هويت اشخاص را شناسايي كند و بر اساس ويژگيهاي بدن اشخاص آن هارا بازشناسي كند و اين زمينه هر روز بيشتر و بيشتر رشد پيدا مي كند و علاقه مندان فراواني را پيدا كرده است. علاوه بر اين ها امروزه ID و password كارتهايي كه بكار برده مي شوند دسترسي را محدود مي كنند اما اين روشها به راحتي مي توانند شكسته شوند و لذا غير قابل اطمينان هستند. بيو متري را نمي توان امانت داد يا گرفت نمي توان خريد يا فراموش كرد و جعل آن هم عملا غير ممكن است.
يك سيستم بيو متري اساساً يك سيستم تشخيص الگو است كه يك شخص را بر اساس بردار ويژگي هاي خاص فيزيولوژيك خاص يا رفتاري كه دارد باز شناسي مي كند. بردار ويژگي ها پس از استخراج معمولا در پايگاه داده ذخيره مي گردد. يك سيستم بيومتري بر اساس ويژگي هاي فيزيولوژيك اصولا داراي ضريب اطمينان بالايي است .سيستم هاي بيو متري مي توانند در دو مد تاييد و شناسايي كار كنند. در حالي كه شناسايي شامل مقايسه اطلاعات كسب شده در قالب خاصي با تمام كاربران در پايگاه داده است ، تاييد فقط شامل مقايسه با يك قالب خاصي كه ادعا شده است را مي شود. بنابراين لازم است كه به اين دو مسئله به صورت جدا پرداخته شود.

فصل اول

سيستم بيومتريك

سيستم بيومتريك يك سيستم تشخيص الگو است كه هويت اشخاص را تعيين يا تأييد مى كند و اين عمليات را با استفاده از اطلاعات بيومتريك كاربران انجام مى دهد. نخستين گام در استفاده از اين سيستم ثبت اطلاعات بيومتريكى كاربران در بانك اطلاعات (Data Base) سيستم است كه پس از ثبت اطلاعات افراد در اين سامانه، دو نوع خدمت از سامانه بيومتريكى در خواست مى شود: تأييد هويت و تعيين هويت.
در فرايند تعيين هويت، سؤالى كه مطرح مى شود اين است كه او چه كسى است؟
دستگاه بيومتريك پس از دريافت داده هاى بيومتريك توسط شخص متقاضى به انجام عمل مقايسه مى پردازد كه اين مقايسه ميان اطلاعات بيومتريك شخص با اطلاعات موجود در بانك اطلاعات انجام مى گيرد.در اين حالت، فرض بر اين است كه اطلاعات فرد در بانك اطلاعات موجود است.
اما در فرايند تأييد هويت، سؤالى كه به دنبال پاسخش مى گرديم، اين است كه آيا او همان فردى است كه ادعا مى كند؟
در تأييد هويت، ابتدا متقاضى با استفاده از نام يا وارد كردن رمز عبور و يا يك مدرك شناسايى ادعا مى كند كه هويت خاصى را دارد. سپس سامانه به مقايسه داده هاى بيومتريكى مدعى با داده هاى ثبت شده در بانك مشخصات مى پردازد و ادعاى وى را مورد بررسى قرار مى دهد و نتيجه را اعلام مى كند
آزمايش زيست سنجى (Biometric) در سيستم بيومتريك شامل سه گام است: ثبت مشخصات، مقايسه و به روز رسانى.
۱- ثبت مشخصات: كاربران با سنجش هاى اوليه در سيستم ثبت نام مى شوند. اين عمل در چندين مرحله براى ثبت اطلاعات دقيق انجام مى گيرد.
۲- مقايسه: گام بعدى مقايسه نمونه با الگوى مرجع است. در اين مرحله تعيين سطوح مناسب خطاى مجاز (tolerance) خصوصاً براى سنجش رفتارى از اهميت ويژه اى برخوردار است.
۳- به روز رسانى: تمامى سيستم هاى بيومتريك مخصوصاً آن هايى كه از خصوصيات رفتارى كاربر استفاده مى كنند، بايد براى به روزرسانى الگوى مرجع طراحى شده باشند.
يك سيستم بيومتري ساده داراي چهار بخش اساسي است :
1- بلوك سنسور: كه كار دريافت اطلاعات بيومتري را بر عهده دارد.
2- بلوك استخراج ويژگيها: كه اطلاعات گرفته شده را مي گيرد و بردار ويژگي هاي آن را استخراج مي كند.
3- بلوك مقايسه: كه كار مقايسه بردار حاصل شده با قالبها را بر عهده دارد.
4- بلوك تصميم: كه اين قسمت هويت را شنااسايي مي كند يا هويت را قبول كرده يا رد مي كند.