Бесконтактное снятие отпечатков пальцев — последний шаг в эволюции биометрии. В отличие от методов с помощью чернильной подушечки и биосканера, настройка бесконтактного снятия отпечатков пальцев избавила от необходимости прижимать руку к устройству. Для этой технологии требуется только рука, смартфон и специальное приложение для записи и анализа отпечатков пальцев.
По сути, вы держите руку примерно в дюйме от объектива камеры вашего смартфона. Затем камера делает снимок ваших пальцев и создает изображение отпечатка пальца, как это делали старые технологии. На первый взгляд идея и технология, необходимые для снятия отпечатков пальцев, очень просты, потому что все, что вам нужно, чтобы сделать снимок, — это Android-смартфон с 2-мегапиксельной камерой. На самом деле, лежащая в основе технология интригует, хотя и сложна.
Хотя технология, лежащая в основе бесконтактного снятия отпечатков пальцев, выглядит простой, в фоновом режиме происходит гораздо больше для обеспечения точного захвата, обработки и распознавания. Фактически, большинство бесконтактных установок для снятия отпечатков пальцев используют четыре этапа:
- Предварительная обработка
- Извлечение признаков
- Анализ главных компонентов
- Соответствие
Предварительная обработка
Сначала приложение преобразует изображение в оттенки серого из насыщенного цвета (RGB). На этом этапе учитываются контрасты цветов и оттенков кожи, а также вариации или искажения, вызванные освещением и фоном изображения.
Затем приложение масштабирует разрешение и улучшает изображение с помощью кратковременного преобразования Фурье (STFT) или аналогичных методов. Вы можете думать об этом как о настройке клавиатуры. В конце концов, предварительная обработка создает детальное изображение, готовое к извлечению признаков.
Извлечение признаков
Отпечатки пальцев человека морфологически различны по форме и рисунку. И это первичная основа уникальности печати. На этом этапе приложение использует фильтры Габора для извлечения уникальных особенностей каждого пальца. Приложение сканирует и извлекает шаблоны, особенно расположение гребней трения. Гребни трения различаются по ориентации и частоте, что определяет, как выглядят участки отпечатка пальца.
Чтобы представить это в перспективе, подумайте о каждом пальце как о части сельскохозяйственной земли. Гребни трения – это растения кукурузы. Растения кукурузы, скорее всего, будут отличаться по ширине листьев, размеру веток и даже высоте стебля, даже если их посадить примерно в одно и то же время.
Теперь, чтобы ответить на вопрос о расположении и ориентации гребней. Представьте себе фермера-хиппи, который решил посадить кукурузу необычным узором, чтобы сбить с толку птиц. Так, вместо обычных рядов — арки, петли и завитки. Вы можете представить себе птицу, сканирующую местность и использующую мысленный фильтр для сканирования каждого растения, чтобы выделить те из них, которые приносят сладкие зерна.
Анализ главных компонентов (PCA)
В PCA приложение берет данные, извлеченные на данный момент, и сортирует их по функциям, которые вносят наибольший вклад в изменение. Затем он изолирует и помечает выявленные функции.
Чтобы представить это в перспективе, вы можете представить себе, сколько листьев, стеблей и колосьев должна исследовать птица, чтобы выделить основные. (Должно быть, тяжелый день в жизни этой птицы.)
Соответствие
Сопоставление включает в себя сравнение характеристик отпечатка пальца с другими отпечатками пальцев в базе данных. Приложение использует сложный (но знакомый) алгоритм для перекрестных ссылок на возможные совпадения и отображения этих результатов. Текущие методы включают расчет евклидовых расстояний, манхэттенских расстояний и углов косинуса между элементами, идентифицированными по гребням трения.
Вуаля! Бесконтактная дактилоскопия.
Правоохранительные органы, вероятно, примут эту технологию, но частные компании также могут использовать ее для повышения безопасности и гигиены. Однако нельзя отрицать, что бесконтактное снятие отпечатков пальцев позволяет легко и быстро собирать и анализировать биометрические данные. Инструменты достаточно легко создать или получить. Базы данных отпечатков пальцев в основном остаются в распоряжении властей, но можно себе представить, как мотивированные киберпреступники могут использовать эту технологию во зло.
Нельзя избежать или принять меры против снятия отпечатков пальцев, если вы являетесь объектом судебно-медицинской экспертизы или находитесь под стражей. Однако Винсент в киберпанк-триллере Гаттака просит отличаться.
Тем не менее, вы все еще можете обеспечить свою безопасность от киберпреступников, занимающихся сбором отпечатков пальцев. Вот три способа:
Включите дополнительную безопасность в своих учетных записях
Сканирование отпечатков пальцев все чаще становится способом входа во многие банковские приложения и онлайн-аккаунты. Действительно, это удобно. Но это также может представлять угрозу безопасности в будущем, если технология бесконтактного снятия отпечатков пальцев станет более доступной для повседневного использования.
Итак, рассмотрите возможность использования старого, но надежного метода защиты важных учетных записей с помощью буквенно-цифровых паролей. Вам не нужно каждый раз придумывать новые пароли или держать их в голове. Несколько бесплатные менеджеры паролей может справиться со всеми мелочами для вас.
Будьте особенно осторожны с сообщениями в социальных сетях
Мошенники просматривают Интернет в поисках фотографий реальных людей и используют их для сомы ничего не подозревающие лица. В случае бесконтактного снятия отпечатков пальцев постарайтесь избегать постов, на которых вентральная поверхность кончиков пальцев полностью видна. Тем не менее, это не помешает вам поделиться очаровательными фотографиями вашего обручального кольца, поскольку вы, скорее всего, будете публиковать фотографии тыльной поверхности своих пальцев.
Вы также можете применить эффекты размытия или фильтры к изображениям, показывающим кончики ваших пальцев в социальных сетях. Лучше всего то, что для этого вам не нужны продвинутые навыки редактирования фотографий. Мы показали, как легко комментировать и размывать изображения на Android.
Между тем, вы должны были принять меры безопасности, такие как удаление номеров телефонов и домашнего адреса из социальных сетей. Почему? Мошенники могут использовать эту информацию, чтобы выдать себя за вас. Когда дело доходит до изображений, строгих правил, конечно же, не существует. Но вам следует подумать об ограничении видимости ваших сообщений или о закрытии вашей учетной записи. Последнее делает ваши медиафайлы видимыми только для доверенных друзей и знакомых.
Носить перчатки
Вы сделали снимки своих пальцев и включили дополнительную защиту для своих учетных записей. Тем не менее, кто-то использует сканеры и камеры с высоким разрешением, чтобы сфотографировать кончики ваших пальцев. Использование отпечатков в делах, конечно, обойдет законность, но, вероятно, будет честной игрой, если фотография была сделана в общественном месте.
Подумайте о том, чтобы носить перчатки, когда вы находитесь на улице, если вы беспокоитесь о том, что вас распечатают без согласия. Конечно, принимать эту меру было бы непрактично (и выглядеть невротично) в летнюю жару.
Бесконтактное снятие отпечатков пальцев — отличный шаг вперед в биометрии. Действительно, простота инструментов, необходимых для сканирования и анализа отпечатков пальцев при бесконтактной дактилоскопии, противоречит сложности технологии. Однако эта простота также вызывает вопросы о конфиденциальности и безопасности, на которые нет готовых ответов. Советы, изложенные в этой статье, могут помочь защитить вашу конфиденциальность и улучшить цифровую безопасность.
