A biometrikus szó szó szerint „az élőlények mérését” jelenti, és nagyon tág értelemben az élőlények kvantitatív vizsgálatát jelöli. A biometria fő alkalmazási területei közé tartozik az agronómia , az antropológia , az ökológia és az orvostudomány .
Ennek a kifejezésnek a használata egyre inkább kapcsolódik e technikák felismerés, hitelesítés és azonosítás céljából történő alkalmazásához, a biometria szó elsődleges jelentését aztán a biostatisztika kifejezés veszi át .
A biometria az egyén identitásának ellenőrzése azáltal, hogy ki ő, vagyis fizikai vagy viselkedési jellemzők felhasználásával.
A XX . Század folyamán a "biometria" szót szinte kizárólag az "élőlények kvantitatív tanulmányozása" tág értelemben használták, beleértve statisztikai módszereket is. Ezt szem előtt tartva jelent meg a Biometrika folyóirat 1901 óta, és 1947-ben megalapították a Nemzetközi Biometrikus Társaságot.
Megemlíthetjük a Biometrics Bulletin (most Biometrics (en) ) és a Biometrische Zeitschrift (ma Biometrikus Journal ) folyóiratokat , amelyeket 1945-ben indítottak, illetve 1959-ben, valamint hogy nagyszámú nemzeti biometrikus vállalat és csoport létezik.
A XXI . Század eleje óta a "biometria" szót a biológiai jellemzők, például ujjlenyomatok, arcvonások stb. Alapján "személyek azonosítása" megszorítóbb értelmében is használják. vagy viselkedési jellemzők, például hangfelismerés, aláírás, járás stb.
Az angol, a különbséget a két értelemben a szó „biometrikus” néha felhasználásával készül, illetve „ biometria (en) ” az első esetben a „ biometrikus (en) ”, a második esetben. Az első esetben a „biostatisztika” (angolul: „ biostatisztika ”) szót is bizonyos mértékben a „biometriával” egyenértékűnek tekintik, különösen az orvosi területen.
Hozzá lehet tenni, hogy a XIX . Század folyamán a "biometria" szót valódi tudományos alapok nélkül használták, tekintettel az "életfontosságú rezgések" keresésére az élet, az egészség és a betegségek fokának mérésére.
Franciaországban a CLUSIF meghatározza a „biometria” szó saját jelentését:
" A biológiai variációk matematikai vizsgálata egy meghatározott csoporton belül" . A biometrikus azonosítási technikákat főként a biztonság területén alkalmazzák , például az automatikus beléptetés- ellenőrzést, amely eszköz „biometrikus ellenőrzési rendszernek” minősül. A francia állam és mások a nanotechnológiák katonai alkalmazását is tanulmányozzák . "A biometrikus vezérlőrendszer olyan automatikus mérőrendszer, amely az egyénre jellemző tulajdonságok felismerésén alapszik" (a CLUSIF szerint).Az egyének magán- vagy állami vállalatok szolgálatába állított technológiákkal történő ellenőrzése azonban etikai kérdéseket vet fel, mivel az Informatikai és Szabadságügyi Nemzeti Bizottságnak és az állampolgároknak kevés eszközük van a használatuk ellenőrzésére és az esetleges visszaélések elkerülésére.
A morfológiai elemzés elvégezhető ujjlenyomatokkal , az íriszszal , a retina vénás hálóival, a tenyér vénás hálóival, a kéz morfológiájával, a súlyával, valamint az arc jellemzőivel.
A két fő biometrikus eszköz az ujjlenyomat és az írisz.
UjjlenyomatokAz ujjlenyomat az a minta, amelyet az ujjak, a tenyér, a lábujjak vagy a talpak bőrének vonalai alkotnak. Ez a minta a magzati periódus alatt alakul ki . Kétféle lenyomat létezik: a közvetlen lenyomat (amely látható nyomot hagy) és a látens lenyomat (szennyeződés, verejték vagy más tárgyra lerakódott maradvány). Egyedülállóak és megváltoztathatatlanok, ezért az idő múlásával nem változnak (kivéve véletlenül, például égési sérülés esetén). Két hasonló ujjlenyomat megtalálásának valószínűsége 1: 10 a 24 erejéig. A homozigóta ikrek ujjlenyomata nagyon hasonló lesz de nem azonos.
Ezek kezdetleges módon a hegygerincekben végződnek, vagy a gerinc végének a pontjában, és a kettéágazásokban, vagy abban a pontban, ahol a gerinc kettéválik.
A mag a belső pont, általában a benyomás közepén helyezkedik el. Gyakran használják referenciapontként más apróságok felkutatásához. Más kifejezésekkel is találkozunk: a tó, a sziget, a delta, a völgy, a vonal vége ... Ezek a jellemzők digitalizálhatók. A teljes benyomás átlagosan száz jellegzetes pontot tartalmaz, de az ellenőrzéseket csak 12 pontról végezzük. Szinte lehetetlen megtalálni két egyforma, 12 azonos jellegzetes ponttal rendelkező személyt, még a több millió fős lakosság körében is.
Írisz-felismerésA felhasználónak kell rögzíteni a lencsét egy digitális fényképezőgép, amely megvizsgálja a szivárványhártya egy személy távolságból 30- , hogy 60 cm-es , és közvetlenül megszerzi rajz. Ezután összehasonlítja egy számítógépes személyazonosító fájllal (a ma használt összehasonlító rendszerek képesek másodpercenként több millió iridián kód sebességével keresni egy adatbázisban).
Az írisz azonban érzékeny szerv, mérete kicsi, és szempillák, szemhéjak vagy kontaktlencsék elfedik. Ezenkívül változó, és a felhasználók hajlamosak mozogni. Ezért elég nehéz jó képet alkotni az íriszről, gyorsnak, precíznek kell lennie, és nincs olyan fény, amely visszaverődhetne a szemen.
Az íriszt leggyakrabban olyan kamera veszi (640 × 480 monokróm CCD kamera), amelyet 700 és 900 nm közötti hullámhosszú , ember számára láthatatlan fényforrással használnak .
Más rendszerek széles látókamerát alkalmaznak, amely lehetővé teszi a szemek lokalizálását az arcon, majd egy másik, keskeny látású kamera hagyományos szenzorral és makro lencsével készít képeket a szemekről (nagyobb a felbontás). A különféle korlátok, különösen a megvilágítás, szorosságot szabnak az érzékelő és a szem között (30–60 cm ), mert minél távolabb van a szem, annál több probléma van. Figyelembe kell venni továbbá az íriszen visszatükröződő pontvisszaverődéseket, a megvilágítás egyenlőtlenségét és a környezet képeit. Ebben az esetben mesterséges infravörös megvilágítást (LED diódákat) használnak, miközben a környezeti megvilágítást a lehető legnagyobb mértékben csökkentik.
A digitális feldolgozáshoz John Daugman módszerét alkalmazzák: a szem képének beolvasása után a szoftver meghatározza a pupilla közepét és az írisz körvonalát. Ezután ezen a két adaton a szoftver azonos méretű sávokat hoz létre (a méret a pupilla tágulásának függvényében változik), hogy "sablon" fájlt alkossanak, az írisz textúrájának elemzésétől kezdve. A kialakított fájl egy iridián kód, amelyet Daugman algoritmusával állítottak elő .
ArcfelismerésMérésekkel azonosíthatjuk az egyént arcjellemzői alapján: szemrés, orrgerincek, ajkak sarka, fül, áll. Ezeket a különböző jellemzőket az arcfelismerő rendszerek elemzik és összehasonlítják egy meglévő adatbázissal. Ez a módszer lehetővé teszi egy személy azonosítását vagy személyazonosságának igazolását.
A rendszer fejlődik, és most már felismerhetjük a profilban látható mozgó arcokat, és most már öregíthetünk is egy arcot.
Vénás felismerésAz egyént a vénás tulajdonságai alapján tudjuk azonosítani, ha átvizsgáljuk vénás hálózatát : ujjait vagy tenyerét. Az egyén az ujját vagy a tenyerét egy LED-ekből és kamerákból álló szkennerre helyezi, amely lehetővé teszi az egyedi és egyedi vénás lenyomat megszerzését. A vénák egyedülállóak és megváltoztathatatlanok, ami lehetővé teszi a vénák azonos feltérképezését születéstől halálig. A vénák az idő múlásával nem változnak (kivéve véletlenül, például egy vágást). A martignyi D r Sébastien Marcel Idiap Kutatóintézet biometrikus szakember elvégezte a tesztet a monozigótákon, és bebizonyította, hogy nagyon különböznek egymástól. Az egyén azonosításához és hitelesítéséhez elegendő összehasonlítani a vénás lenyomatot az adatbázisban rögzítettel. Ez a módszer lehetővé teszi egy személy azonosítását vagy személyazonosságának igazolását. Ennek a biometrikus adatnak az a sajátossága, hogy rejtve van, ezért önkéntes cselekvést igényel az egyéntől.
A második biometrikus technológia biológiai elemzéseket (szag, vércsoport , nyál, vizelet, DNS-elemzés stb.) Használ .
A fizikai és biológiai jellemzők mellett az egyénnek a magatartásával kapcsolatban több olyan eleme is van, amelyek jellemzőek rá:
A környezeti számítástechnika különböző szenzorokat használ, beleértve a "biometrikus érzékelőket" is, amelyek lehetővé teszik az emberek számára, hogy intuitívabban kommunikáljanak az emberekkel (pl. A SixthSense projekt, amelyet az MIT Pranav Mistry fejlesztett ki ).
A számítógépes rendszerek biometrikus adatokat is használhatnak arcok, videók, képek, tömegek stb. Keresésére, potenciális vagy bizonyított adatvédelmi kockázatokkal .
Viselkedési és morfológiai elemzésA puha biometria kifejezés azokra a dolgokra utal, amelyeket az emberek egymás felismerésére használnak, de amelyek nem egyediek és nem engedhetik meg a pontos azonosítást. A szem színe, a haj, a magasság, a súly a puha biometrikus adatok közé tartozik.
A biometria magában foglalja: "minden olyan számítógépes technika, amelynek célja az egyén fizikai, biológiai és akár viselkedési jellemzői alapján történő automatikus felismerése" . A biometrikus adatok személyes adatok, mivel azonosítanak egy személyt. Legtöbbjük egyedi és állandó jellegű ( DNS , ujjlenyomatok stb.). Így közel kerülnek ahhoz, amit "egyetemes egyedi azonosítóként" lehetne meghatározni, ami valójában lehetővé teszi az egyének általános követését.
Ezért nagyon kényes kérdés az alapvető jogok és szabadságok tekintetében, amelyek jogszerűen képviselik az egyén számára az összes alapvető jogot, amelyet egy jogállamiság és egy demokrácia garantál. Ezek kiterjednek a tág értelemben vett emberi jogokra , a közszabadságokra, de olyan új jogokra is, mint például az eljárási garanciák, amelyeket különösen az emberi jogok és alapvető szabadságok védelméről szóló , 1950. november 4-i egyezmény (CESDHLF, általában CEDH néven) tartanak fenn.
"A biometrikus adatok haladhatatlan fejlődésével és a világ nanotechnológiák felé történő megnyitásával szembesülve az egyének és az ügyvédek tudatosságának növelése ebben a kérdésben, és a cselekvési akarat most feltétlenül szükségesnek tűnik, 20 év múlva már késő lesz ..."
- Alex Türk , a Lille-II Egyetem jogi karának közjogi előadója, a CNIL szenátora, tagja és elnöke (2004-2011)
Ezek a megjegyzések világosan bemutatják a biometria fejlődésének alapvető jogi aggályait, amikor azokat az alapvető jogok és szabadságok elmélete keretében kontextusba helyezzük. Valójában a biometrikus adatok gyors növekedésnek örvendenek, ötvözve a technikák jobb elsajátítását és az erős biztonsági igényt. Az alapvető jogok és szabadságok tekintetében a biometrikus adatok egyértelműen szembeszállnak az adatvédelemhez és a magánélet tiszteletben tartásának egyéni jogaival a biztonság kollektív igényével. Ezért kéri az egyensúly megteremtését e jogok és jogos érdekek között.
Különleges rendszer hiányában azonban ennek a technikának a mindennapi életben, az iskolákban, a vállalkozásokban és a biztonság területén bekövetkezett közelmúltbeli fejlődése úgy tűnik, hogy annak jogi kerete a jogokat és az alapvető szabadságokat hátrányos egyensúlyhiányhoz vezet.
Az elektronikus nyomon követés a biometrikus adatok fejlesztésével megzavarja az alapvető jogok és szabadságok körét, valamint azok védelmének jogi rendszerét. A kortárs egyén így belemerül az "érzékelők és chipek világába, amelyek mindennap nyomon követik társadalmi és személyes életének tényeit és gesztusait" .
Egy sor jogi normát, valamint különféle igazságügyi és normatív „ folyamatokat ” lehet kombinálni annak érdekében, hogy ellenőrizzék a biometrikus adatokkal való visszaélések felajánlását az ezen a területen beavatkozó különféle magán- és állami szereplők számára, a a biometriával kapcsolatos jogi perspektívák.
Autonómiája miatt az alapvető jogok és szabadságok elméletét a jogtudomány egészére kívánják alkalmazni, nem arról van szó, hogy a normatív kompetencia bármely területét elhomályosítsák, amely alkalmas a biometriával kapcsolatos jogi keret létrehozására. Ez a terület arra késztet bennünket, hogy fontolóra vegyük a nemzeti és az európai szférát. Nyilvánvaló azonban, hogy egyes következmények globálisak. Végül meg kell jegyezni a G29 néven ismert adatvédelmi munkacsoport létrehozását a mai napig; anélkül, hogy kizárnánk azokat a korábbi jogi vagy történelmi tanulmányokat, amelyek hasznosak lennének a biometrikus jelenség jogi magyarázatában.
Az emberi követőrendszerek általánosítása sok kérdést vet fel. A videomegfigyeléssel az emberekre alkalmazott biometrikus adatok (állatok számára már széles körben használják) felveti a bioetika kérdéseit .
Ezenkívül az azonosítási technológiák speciális problémákat vetnek fel számukra, például általában nem vonhatók vissza: nem változtathatja meg olyan könnyen az ujjlenyomatát, az íriszét vagy az arc formáját, mint az arcát.
A biometria sajnos jelentős hátránnyal jár; valójában egyik használt mérés sem bizonyul teljesen pontosnak, mert ez valóban minden élő szervezet egyik fő jellemzője: alkalmazkodunk a környezethez, öregszünk, többé-kevésbé súlyos traumát szenvedünk, röviden: fejlődünk és fejlődünk az intézkedések megváltoznak.
A gyártók nem csak abszolút biztonságot akarnak, hanem valamit, ami a gyakorlatban is működik. Ezért igyekeznek csökkenteni a hamis elutasítás arányát ( False Rejection Rate , vagy FRR), miközben viszonylag alacsony a hamis elfogadások aránya ( False Acceptance Rate , vagy FAR). Egy működő rendszernek a lehető legalacsonyabb FRR lesz. Másrészt az FA egy illetéktelen személy elfogadásának cselekménye. Ez akkor fordulhat elő, ha az illető meghamisította a biometrikus adatokat, vagy ha a mérés összekeveri őket egy másik személlyel. A biztonságos rendszer a lehető legalacsonyabb FAR értékkel rendelkezik. A mindennapi életben a gyártók főleg kompromisszumra törekednek e két sebesség, az FRR és a FAR között, figyelembe véve a biometrikus adatok feldolgozási idejét és tárolását.
Általánosságban elmondható, hogy e rendszerek gyengeségei nem a fizikai sajátosságokban rejlenek, amelyeken alapulnak, hanem abban, ahogyan azt mérik, és az általuk megengedett hibahatárban.
Sok kutatás folytatódik a biometria területén. A felismerési modellek dinamikus frissítése az egyik ilyen kutatási terület. A kéz morfológiai méréseit tehát olyan iskolákban kísérletezik, amelyek alkalmazkodnak a serdülőkor természetes fejlődéséhez anélkül, hogy új méréseket kellene elvégezniük. Dolgoznak olyan adaptív rendszereken is, amelyek figyelembe veszik a hang fejlődését.
Az érzékelők tekintetében az ujj vagy a tenyér vénás hálózatának felismerése is a kutatás tárgya. Ez az ujj vénás hálózatának elemzéséből áll.
Egy másik tengely, a multimodalitás, amely a felismerők (például a hangok és az arcok) kombinálásával javítja a rendszer általános megbízhatóságát. A mai napig vannak multimodális olvasók, amelyek egyesítik az ujjlenyomatot és az ujj vénás hálózatát.
A belépés-ellenőrzés biometriájának célja a fizikai vagy logikai hozzáférés kezelése a minden típusú helyiségekhez való hozzáférés biztonságának növelése érdekében, valamint a számítógépes állomásokhoz, valamint az utoljára található mappákhoz és fájlokhoz való hozzáférés biztonsága. A biometrikus adatokat a felhasználói hitelesítéshez a banki tranzakciók során is kezdik használni a fizikai terminálokon keresztüli fizetések biztosítása vagy az online fizetések érdekében.
Számos biometrikus rendszer létezik a hozzáférés ellenőrzésére, amelyeket két nagy családra oszthatunk: fizikai érintkezéssel vagy anélkül.
A fizikai kontaktusú biometria nagyon gyakori. Magában foglalja az ujjlenyomat felismerését, a kéz morfológiáját vagy multimodális módban, az ujjlenyomat és az ujj vénás hálózatának kombinált és egyidejű elemzésével.
A világ egyik legelterjedtebb technológiája az ujjlenyomaton keresztüli biometria . Mind az egyéni ellenőrzés szintjén ( útlevél , személyi igazolvány és biometrikus vezetői engedély ), mind a hozzáférés ellenőrzésének szintjén.
Az érintés nélküli technológiákat tekintve vannak rendszerek az arcfelismerésre , az íriszre és a tenyér vénás hálózatára. Szintén 2009 óta létezik olyan technológia, amely képes 4 ujj (kivéve a hüvelykujját) ujjlenyomatainak rögzítésére és feldolgozására érintés nélkül, csak egyetlen mozdulattal.