Zabezpečení počítačových a finančních systémů hraje v poslední době velmi významnou roli. Mnohdy totiž vyžadují zapamatování si většího množství hesel nebo vlastnictví tokenů, které mohou být zapomenuty, ztraceny nebo v nejhorší variantě dokonce ukradeny. Poslední případ může vyústit v katastrofální následky pro uživatele, resp. vlastníka daného systému. Takové systémy jsou již z principu potenciálně zranitelné.
Řešením mohou být biometrické systémy, jež jsou založeny na fyziologických charakteristikách člověka. V ideální situaci přinášejí větší míru zabezpečení a v posledních letech se dočkaly nejen firemních aplikací (např. zabezpečení na letištích, biometrické pasy, čtečky otisků prstů na laptopech atd.).
Biometrie je odvětví vědy, ve které jsou lidé automaticky identifikováni nebo verifikováni díky poznatkům z medicíny, matematiky, fyziky a dalších odvětví na základě svých psychických (podpis, hlas, chůze) nebo fyzických charakteristik (obličej, prst, ucho, oční duhovka, sítnice, geometrie ruky), které se v průběhu života nemění, a když už ano, tak mírně. Základním principem fungování autentizace tedy v případně biometriky není, co uživatelé mají (tokeny), ani co znají (PIN, hesla), ale kdo jsou. Úkolem je rozpoznat u jedince vzorky fyzického nebo psychického charakteru, u kterých bez ztráty na obecnosti teoreticky předpokládáme, že jsou trvalé.
Společně s progresivním civilizačním pokrokem a fluktuací obyvatel však vyvstává nebezpečí přenosu závažných onemocnění. Za této situace se bezdotykové biometrické kontroly zdají být ideálním řešením, především pak autentizace pomocí oční duhovky, která pro uživatele přináší komfort nejen při prvotním snímání, ale i při následné kontrole.
První úspěšná implementace systému rozpoznávání oční duhovky proběhla již bezmála před dvaceti lety, a to díky profesoru Johnu Daugmanovi z britské Cambridge University. Ten se stal uznávanou kapacitou v oboru, jeho práce je však docela pochopitelně zabezpečena americkým patentovým úřadem. Důsledkem je nemožnost nezávisle pokračovat a rozvíjet jeho metody pro kódování a rozpoznávání vzorů, které se například v testech laboratoře univerzity Kanpur v Indii ukázaly ve srovnání s algoritmy od dalších odborníků Avila, Li Ma a Tisse jako nejspolehlivější (přesnost přibližně 99,9 procenta).
Specifika oční duhovky
Duhovka je barevná část oka kolem panenky, určuje její rozměr, a tím také množství světla, které dopadne na sítnici. Začíná se formovat během třetího měsíce těhotenství. Tento proces je dokončen v osmém měsíci, přestože změna barvy duhovky může probíhat až do jednoho roku po narození. Duhovka je dostatečně komplexní částí lidského těla, aby se dala využít pro biometrické procesy, a zároveň se nikdy během lidského života samovolně nemění.
Rozpoznávané vzory oční duhovky mají velkou variabilitu, rozeznáváme kolem 250 až 260 tzv. stupňů volnosti (degrees of freedom), což z oční duhovky dělá jednu z nejperspektivnějších oblastí autentizace pomocí biometrických údajů.
Při rozpoznávání oční duhovky je také třeba zabezpečit určitou robustnost systému. To znamená, že výsledek bude shodný nezávisle na pozici, velikosti a orientaci vzorů. Cílem je dosáhnout reprezentace, jež je invariantní k velikosti snímaného obrazu (tedy vzdálenosti duhovky od snímací kamery), k velikosti zřítelnice a umístnění duhovky na naskenovaném obrázku, její rotaci a úhlu ke kameře.
Hlavní výhody využití oční duhovky pro autentizaci:
- Neměnnost v čase a rychlost
- Silná a spolehlivá metoda
- Uživatelská přívětivost a neinvazivnost
- Odolnost systémů proti podvrhu.
Nevýhody využití oční duhovky při autentizaci:
- Vysoké náklady na zařízení
- Nutnost zabezpečení identifikační databáze
- Nutnost hledat alternativu pro lidi s vážnou oční vadou či po prodělané chorobě
Autor studuje aplikovanou informatiku na FI MU a pracuje jako technical writer ve společnosti IBM Czech Republic
PŘEDPLATNÉ
ČLÁNKY DO MAILU