O humano é um ser que vive em sociedade, ou seja, não nasce para ser sozinho. No dia-a-dia dependemos uns dos outros para qualquer situação. O problema é que não nascemos programados para nos limitarmos apenas às nossas funções, do mesmo modo que não nascemos para aceitar o mundo do jeito que ele é. No fundo, cada pessoa prioriza seus próprios interesses e algumas não hesitam em prejudicar os outros para alcançar seus objetivos. Logo, o humano não é confiável. Assim, há tempos que se faz necessário o uso de mecanismos para restringir o acesso a determinados lugares ou serviços, por exemplo. Como nada é 100% eficiente, a busca pela solução perfeita é contínua. Uma das idéias mais promissoras que surgiu é o uso da Biometria, conceito esse explicado a seguir.
Em poucas palavras, Biometria (do grego Bios = vida, metron = medida) é o uso de características biológicas em mecanismos de identificação. Entre essas características tem-se a íris (parte ?colorida? do olho), a retina (membrana interna do globo ocular), a impressão digital, a voz, o formato do rosto e a geometria da mão. Há ainda algumas características físicas que poderão ser usadas no futuro, como DNA (Deoxyribonucleic Acid) e odores do corpo.
O uso de características biológicas para identificação se mostra como uma idéia viável porque cada pessoa possui as características mencionadas diferentes das outras. Por exemplo, não há ninguém com a voz igual, com a mesma impressão digital ou com olhos exatamente idênticos. Até mesmo entre irmãos gêmeos muito parecidos há diferenças.
Até os dias de hoje, uma das formas de identificação mais usadas é a aplicação de senhas. Por exemplo, o acesso a um site de banco requer que o usuário informe o número de sua agência, o número de sua conta e uma senha. Dependendo da operação a ser feita, outra senha pode ser requerida.
Há também o uso de cartões com chips ou com dispositivos magnéticos que permitem a identificação de um indivíduo através de uma simples leitura. Isso é comum, por exemplo, em crachás ou em lugares cuja porta só se abre se o cartão lido tiver privilégios para tal.
O grande problema desses métodos é que qualquer pessoa pode conseguir a senha ou o cartão. Por exemplo, um funcionário pode esquecer seu crachá em cima de uma mesa e um outro pode capturá-lo para ter acesso a áreas proibidas. Uma pessoa pode ser forçada por um assaltante a fornecer um cartão de banco e a senha de sua conta. Neste caso, para o sistema bancário, o proprietário é que o estará acessando. Em resumo, não há como garantir a exclusividade dessas informações de identificação porque qualquer pessoa pode capturá-las.
Com a biometria, esse problema é extinto ou, pelo menos, amenizado. Embora nada impeça os dispositivos de identificação biométrica de serem enganados, é muito difícil copiar uma característica física e, dependendo do que é usado na identificação, a cópia é impossível (como a íris do olho).
Existem várias características biológicas que podem ser usadas em um processo de identificação. Vejamos as principais:
O uso de impressão digital é uma das formas de identificação mais usadas. Consiste na captura da formação de sulcos na pele dos dedos e das palmas das mãos de uma pessoa. Esses sulcos possuem determinadas terminações e divisões que diferem de pessoa para pessoa. Para esse tipo de identificação existem, basicamente, três tipos de tecnologia: óptica, que faz uso de um feixe de luz para ler a impressão digital; capacitiva, que mede a temperatura que sai da impressão; e ultra-sônica, que mapeia a impressão digital através de sinais sonoros. Um exemplo de aplicação de identificação por impressão digital é seu uso em catracas, onde o usuário deve colocar seu dedo em um leitor que, ao confirmar a identificação, liberará seu acesso;
A identificação por retina é um dos métodos mais seguros, pois analisa a formação de vasos sanguíneos no fundo do olho. Para isso, o indivíduo deve olhar para um dispositivo que, através de um feixe de luz de baixa intensidade, é capaz de "escanear" sua retina. A confiabilidade desse método se deve ao fato da estrutura dos vasos sanguíneos estarem relacionadas com os sinais vitais da pessoa. Sendo mais direto, o dispositivo leitor não conseguirá definir o padrão da retina de uma pessoa se esta estiver sem vida.
Análise da retina
A identificação por meio da íris é uma forma menos incômoda, pois se baseia na leitura dos anéis coloridos existentes em torno da pupila (o oríficio preto do olho). Por essa combinação formar uma "imagem" muito complexa, a leitura da íris é um formato equivalente ou mais preciso que a impressão digital. Por nem sempre necessitar da checagem do fundo do olho, é um método mais rápido de identificação. A preferência por identificação da íris também se baseia no fato desta praticamente não mudar durante a vida da pessoa;
Este também é um método bastante usado. Consiste na medição do formato da mão do indivíduo. Para utilizá-lo, a pessoa deve posicionar sua mão no dispositivo leitor sempre da mesma maneira, do contrário as informações de medidas poderão ter diferenças. Por esse motivo, os dispositivos leitores contêm pinos que indicam onde cada dedo deve ficar posicionado. Esse é um dos métodos mais antigos que existe, porém não é tão preciso. Em contrapartida, é um dos meios de identificação mais rápidos, motivo pelo qual sua utilização é comum em lugares com muita movimentação, como universidades, por exemplo;
Neste método a definição dos traços do rosto de uma pessoa é usada como identificação. É um processo que se assemelha em parte com a leitura da geometria das mãos, mas considera o formato do nariz, do queixo, das orelhas, etc;
A identificação por voz funciona através da dicção de uma frase que atua como senha. O usuário deverá informar a um reconhecedor a tal frase sempre que for necessário sua identificação. O entrave dessa tecnologia é que ela deve ser usada em ambientes sem ruídos, pois estes podem influenciar no processo. Além disso, se o indivíduo estiver rouco ou gripado sua voz sairá diferente e poderá atrapalhar sua validação. Por esta razão, a identificação por voz ainda é pouco aplicada;
Esse tipo de identificação consiste na comparação da assinatura com uma versão gravada em um banco de dados. Além disso, é feita a verificação da velocidade da escrita, a força aplicada, entre outros fatores. É um dos mecanismos mais usados em instituições financeiras, embora não se trate completamente de um método biométrico.
É importante frisar que todos esses métodos possuem alguns entraves que os fazem necessitar de aperfeiçoamento ou, dependendo do caso, da aplicação de outra solução. Por exemplo, na identificação por retina, a pessoa que estiver usando óculos deve retirá-lo; na identificação por face, um ferimento ou um inchaço no rosto pode prejudicar o processo; na identificação da geometria da mão, um anel também pode trazer problemas; na identificação por voz, ruídos externos, rouquidão ou até mesmo uma imitação da voz de um indivíduo pode pôr em dúvida o procedimento; na comparação de assinaturas, o estado emocional da pessoa pode atrapalhar e há ainda o fato da escrita mudar com o passar do tempo.
Os exemplos a seguir tratam de 3 diferentes dispositivos biométricos: um identificador por geometria de mão, um identificador por impressão digital e um aparelho que faz identificação pela leitura da íris:
A foto abaixo mostra um dispositivo que faz identificação por meio de geometria de mão. Seu funcionamento é simples: o indivíduo digita um número único (número de funcionário, número de matrícula ou qualquer outro) e, em seguida, posiciona sua mão em um painel. Este possui pinos que indicam onde cada dedo deve ficar posicionado. Com isso, a posição da mão sempre vai ser a mesma e assim o aparelho consegue medir sua geometria e comparar com os dados gravados em seu banco de dados. Esse tipo de aparelho pode ser aplicado, por exemplo, em catracas e no controle de abertura de portas. Alguns dispositivos aceitam o uso de cartões (como crachás) ao invés da digitação de números, o que tem como vantagem a possibilidade do usuário não ter que decorar uma combinação, e como desvantagem o risco de perda do cartão
Identificação por geometria da mão
O aparelho visto abaixo funciona de maneira semelhante ao do tópico 1, porém faz identificação por impressão digital ao invés de utilizar a geometria da mão. Esse tipo de dispositivo também vem sendo usado como substituto de senhas. Por exemplo, já existem soluções onde ao invés de digitar uma senha para acessar seu computador de trabalho, o usuário posiciona seu dedo indicador em um leitor ligado à máquina. Em estudo, encontra-se a possibilidade de se usar impressão digital no acesso a sites e serviços na Web.
Identificação por impressão digital
A imagem abaixo é um teste que mostra um processo de identificação pela íris. O indivíduo deve olhar de maneira fixa para um ponto do aparelho enquanto este faz a leitura. Sua aplicação é comumente feita no controle de acesso a áreas restritas, pois trata-se de uma tecnologia cara para ser usada em larga escala. Uma das vantagens de seu uso é que nem sempre o usuário precisa informar um número, pois a identificação pelo olho costuma ser tão precisa que tal procedimento se faz desnecessário.
Identificação por leitura da íris
Ao contrário do que se pensa, a biometria não é um conceito novo. Inédito é apenas sua aplicação em sistemas computacionais. Sabe-se, por exemplo, que os faraós do Egito usavam características físicas de pessoas para distingui-las: utilizavam como informação de identificação cicatrizes, cor dos olhos, arcada dentária, entre outros.
No entanto, somente no século XIX é que a biometria ganhou atenção científica, quando as características físicas das pessoas passaram a ser utilizadas para trabalhos de cunho judicial. No século XX, a biometria passou a ser usada em documentos de identidade, como é o caso do RG (Registro Geral) no Brasil.
O uso da biometria para a identificação de pessoas já é realidade e é pouco provável que outro conceito a substitua. O constante avanço das tecnologias de comunicação faz com que haja cada vez mais interação entre as pessoas e aumente a utilização de serviços, principalmente os que estão ligados ao setor financeiro. O fato é que à medida que o acesso à informação aumenta, parece haver a mesma proporção em golpes. Além disso, deve-se considerar que a biometria também pode representar uma comodidade ao usuário, uma vez que está se tornando insuportável ter uma senha para cada serviço utilizado em nosso cotidiano. Por outro lado, há quem acredite que a biometria chegará ao extremo de um sistema conseguir identificar cada ação de uma pessoa, aspecto esse que passa a envolver questões éticas. Apesar disso, é certo que a biometria vai ser cada vez mais parte do dia-a-dia das pessoas. Prova disso é que as tecnologias envolvidas ganham aprimoramentos constantes. Chegará o dia em que você será sua senha.
Fonte: www.infowester.com
O aumento significativo das informações no mundo digital vem exigindo meios mais seguros para sua proteção. A identificação e autenticação de usuários é um dos principais aspectos a serem considerados para garantir a segurança das informações. Nesse contexto, os mecanismos de identificação tradicionais, baseados em usuário e senha, já não satisfazem às demandas exigidas.
Na área da segurança existem três tipos diferentes de autenticação:
Algo que se sabe – uma senha, um PIN (Personal Identification Number) ou uma frase de seu conhecimento.
Algo que se tem – cartão magnético, smart card (cartões inteligentes) e token.
As tecnologias de autenticação biométrica estão cada vez mais acessíveis e já vêm sendo utilizadas em muitas empresas e entidades governamentais. As principais dúvidas relacionadas a esta tecnologia estão ligadas à segurança, à facilidade de seu emprego e ao tipo de biometria que será adotada.
A definição de Biometria é "característica física única e mensurável de uma pessoa". Os indivíduos possuem algumas dessas características que podem ser unicamente identificadas, como por exemplo, a digital, a retina, a formação da face, a geometria da mão, o DNA e outras. O ponto diferencial em relação a outras formas de identificação como a senha ou o cartão inteligente é que não podemos perder ou esquecer nossas características biométricas.
A tecnologia digital cada vez custa menos e assim possibilita a introdução no mercado de dispositivos que fazem a autenticação biométrica. Alguns mecanismos como leitor de impressão digital, da geometria da mão e até mesmo de retina, já se tornaram conhecidos através de filmes.
A identificação biométrica se dá em duas fases: primeiro o usuário é registrado no sistema, permitindo a captura de suas características biométricas, as quais são convertidas em um modelo que as representa matematicamente. A segunda fase é a autenticação, onde o usuário apresenta suas características biométricas, que são comparadas e validadas com o modelo armazenado.
Impressão Digital
A impressão digital é composta por vários sulcos, que em sua formação apresentam diferenças chamadas de pontos de minúcias (figura 1), ou seja, aquelas partes em que os sulcos se dividem (vales) ou onde terminam abruptamente (terminação). Cada um desses pontos tem características únicas, que podem ser medidas. Ao compararmos duas digitais podemos determinar seguramente se pertencem a pessoas distintas, baseados nos pontos de minúcias. Há muitos anos os institutos oficiais de identificação de diversos países já realizam o reconhecimento de pessoas através do sistema de análise da impressão digital. Na Europa, judicialmente, são necessárias 12 minúcias para saber quem é uma pessoa. Os leitores biométricos são capazes de identificar mais de 40 minúcias de uma impressão digital.
A biometria da retina é baseada na análise da camada dos vasos sanguíneos no fundo dos olhos. Para isto utiliza uma luz de baixa intensidade, que faz uma varredura para encontrar os padrões singulares da retina. É uma técnica de muita precisão e praticamente impossível de ser adulterada devido a forte relação com os sinais vitais humanos. Não é comumente bem aceita por seus usuários porque requer que este olhe em um visor e focalize um determinado ponto, trazendo alguma dificuldade se o usuário estiver de óculos.
Os dispositivos biométricos da mão são rápidos, de fácil operação e se baseiam nas medidas da mão do usuário. Ideal para ambiente onde o acesso a áreas restritas necessita ser rápido e seguro como no controle de acesso de funcionários de uma empresa.
Baseada nos anéis coloridos do tecido que circunda a pupila, é considerada a menos intrusiva das tecnologias que envolvem o uso dos olhos para identificação, pois não requer um contato muito próximo com o dispositivo de leitura como no caso da retina. Outro fator que agrada aos usuários é que não é necessário retirar os óculos para fazer a leitura da íris.
A autenticação é realizada através de uma câmera digital, que captura as características da face e de sua estrutura óssea. Um dado interessante é que os grandes cassinos investiram muito nesta tecnologia e criaram um banco de imagens de celebridades para sua rápida identificação, de forma a garantir sua segurança pessoal. O uso de óculos, por exemplo, pode dificultar o processo de reconhecimento.
O processo de autenticação consiste em analisar características tais como velocidade e pressão de uma assinatura. Os usuários desta tecnologia se identificam bastante com o processo, por já estarem acostumados a utilizar a assinatura como meio de autenticação.
Apesar desta tecnologia ser de baixo custo e de boa precisão, surpreendentemente, poucas aplicações no mercado a adotam.
A utilização da biometria tem basicamente dois propósitos: validar e identificar usuários. A identificação é um processo mais complexo, devido à necessidade da existência de uma base de informações com dados para autenticação de usuários e sua administração. As aplicações de biometria contemplam basicamente os seguintes tipos de acesso:
Já há alguns anos, ambientes que exigem alta segurança vêm utilizando biometria para controle e acesso. Durante os jogos olímpicos de 1996, 65.000 pessoas passaram por um rigoroso controle de acesso usando biometria. O Congresso Nacional está utilizando a impressão digital para garantir a autenticidade dos deputados nas votações. Leitores da íris estão sendo amplamente avaliados para uso em aeroportos. Alguns aeroportos nos EUA já estão testando esta tecnologia com passageiros voluntários e especialistas arriscam a previsão de que esta tecnologia poderá substituir os passaportes no futuro. No Serpro, a sala-cofre da Autoridade Certificadora utiliza leitores de impressão digital no seu controle de acesso.
A redução drástica dos preços dos dispositivos biométricos e a forte necessidade de maior segurança da informação vem atraindo muitas empresas a utilizarem a biometria para controlar o acesso às suas redes e aplicações. O grande atrativo é trocar as senhas por uma chave mais segura e protegida, onde você é sua própria chave, que ninguém pode roubar ou pegar emprestada.
A Procuradoria-Geral da Fazenda Nacional, em conjunto com o Tribunal Regional Federal de São Paulo, investiu no uso de biometria no Projeto de Execução Fiscal Virtual. Toda vez que um juiz precisa assinar um documento deverá utilizar seu smart card em conjunto com sua impressão digital.
O Serpro está desenvolvendo um projeto de estação segura, onde será utilizado um leitor biométrico conjugado com smart cards, para aumentar a proteção dos dados e aplicações.
O Supremo Tribunal Federal já conta, desde maio de 2001, com o reconhecimento da impressão digital na identificação de seus funcionários, para acesso a seus computadores.
O número de fraudes nesse setor, cresce a cada dia, sendo imperioso o uso de mecanismos mais eficazes para a identificação de clientes do que os cartões magnéticos com senha. Os smart cards já são mundialmente reconhecidos como um dispositivo de alta segurança para substituírem os cartões magnéticos. Além disso, a possibilidade deles guardarem os dados biométricos para a identificação do usuário torna esta combinação perfeita para as transações comerciais. O usuário pode assinar digitalmente as transações com um certificado presente no cartão, que só é liberado mediante a identificação biométrica com a impressão digital. Assim, aplicações bancárias, aplicações na Web e em postos de vendas, ofereceriam muito mais segurança aos seus usuários e reduziriam substancialmente os prejuízos com fraudes.
Existem vários aspectos que devemos observar ao selecionar uma solução tecnológica envolvendo biometria. É importante observar o nível de rejeição que a tecnologia causa a seus usuários. O tipo de aplicação de biometria também deve ser levado em conta, por exemplo, para controlarmos a entrada de pessoas autorizadas em uma empresa. A tecnologia de geometria da mão é adequada porque tem boa precisão na identificação, não toma tempo dos usuários e é bem aceita. Em um microcomputador é mais adequado o leitor de impressão digital, pelo seu preço, precisão e tamanho do dispositivo.
A tabela a seguir dá uma visão geral de alguns fatores importantes para o sucesso na escolha de um dispositivo biométrico:
| Impressão Digital |
Retina | Geometria da Mão |
Íris | Face | Assinatura |
| Alta | Baixa | Alta | Média | Média | Alta |
| Segura, sujeira e idade |
Lentes e óculos | Danos na mão e idade |
Pouca luz | Luz, idade, óculos e cabelo | Mudança de assinatura |
| Alta | Muito alta | Alta | Muito alta | Alta | Alta |
| Alta | Média | Alta | Média | Média | Alta |
| Alto | Alto | Médio | Muito alto | Médio | Médio |
Embora muitas empresas já façam uso da biometria, para autenticação em muitas aplicações, a indústria continua evoluindo incessantemente. Em 1995 foi criado o Biometric Consortium, para orientar e dar apoio a esta tecnologia. A última conferência mundial desse organismo, realizada em 2001, enfocou duas áreas de importância:
Devido à diversidade de produtos de biometria, cada qual com sua interface proprietária, algoritmos e estruturas de dados, sentiu-se a necessidade da criação de padrões para uma interface comum, que permita compartilhar templates (modelos gerados a partir da representação matemática das biometrias) biométricos e possibilitar a comparação efetiva entre diferentes tipos de tecnologia.
A BioAPI é um padrão aberto, desenvolvido por um consórcio de 60 entidades, que define um método comum de interface com as aplicações que usam biometria e que define funções básicas tais como: inscrição de usuários, autenticação e pesquisa de identidade.
Uma nova forma de utilização desta tecnologia é a conjugação dos leitores de impressão digital com os smart cards. O template gerado na captura da digital é armazenado dentro da área segura do cartão. O cartão é inserido em um leitor híbrido, integrado com o do smart card, que possui as duas funcionalidades: leitor de smart card e biométrico, sendo o processo de autenticação realizado inteiramente dentro do dispositivo. Além disso, o usuário também pode ter armazenado o seu certificado digital dentro do cartão, garantindo que somente ele, o dono da impressão digital, poderá usá-lo. O processo de autenticação da digital usando o template no smart card é conhecido como match-on-card.
Fonte: www.serpro.gov.br
Biometria é mais bem definida como sendo as mensurações fisiológicas e/ou características de comportamento que podem ser utilizadas para verificação de identidade de um individuo.Elas incluem Impressões Digitais, Voz, Retina, Íris, Reconhecimento de Face, Imagem Térmica, analise de Assinatura, Palma da Mão e outras técnicas. Elas são de grande interesse em áreas onde é realmente importante verificar a real identidade de um individuo.Inicialmente estas técnicas eram empregadas em aplicações especializadas de alta segurança, entre tanto nós estamos vendo agora sua utilização e proposta de uso em uma grande e crescente área de situações em utilizações publicas no nosso dia a dia.
Elas são de grande interesse em áreas onde é realmente importante verificar a real identidade de um individuo.Inicialmente estas técnicas eram empregadas em aplicações especializadas de alta segurança, entre tanto nós estamos vendo agora sua utilização e proposta de uso em uma grande e crescente área de situações em utilizações publicas.
Como isto tudo começou ? Isto nos leva a pensar sobre biometria como uma tecnologia futurista SCI-FI que deveríamos estar utilizando junto com carros com energia solar, pílulas de alimentação e outros equipamentos futuristas em algum lugar do futuro próximo. Esta imagem popular sugere que estes produtos são do final do século 20 na era dos computadores.Na verdade, os princípios básicos da verificação biométrica foram compreendidos e exercitados um pouco antes. Centenas de anos antes para ser preciso, nossos amigos no Vale do Nilo empregavam verificação biometria em um grande numero de situações de negócios diariamente.
Existem diversas referencias sobre indivíduos sendo identificados por características físicas e parâmetros como cicatrizes, critérios de mensuração física ou a combinação de características mais complexas como cor dos olhos, altura e assim por diante. Estes seriam freqüentemente utilizadas no setor de agricultura onde grãos e provisões seriam estocados em uma central de reposições e aguardavam para movimentações futuras após identificação dos proprietários. Com certeza eles não possuíam leitores biométricos e redes de computadores (até a onde sabemos), e certamente eles não estavam lidando com um numero de indivíduos que temos que lidar hoje, mas os princípios básicos são similares. Mais tarde, no século dezenove houve um pico de interesse em pesquisas criminalísticas na tentativa de relacionar características físicas com tendências criminais. Isto resultou em uma variedade de dispositivos para mensuração sendo produzidos e muitas informações sendo coletadas.
Os resultados não foram conclusivos mas a idéia de mensurar características físicas individuais prosseguiu e os desenvolvimentos paralelos com impressões digitais tornarem-se métodos internacionais utilizados por forças policiais para identificação e verificação. Completa e única; porem, impressões digitais são freqüentemente debatidas, e os critérios que diferentes paises utilizam para verificar uma impressão digital variam ao redor do mundo com maiores ou menores números de pontos de minúcias requeridas para serem identificadas. Adicione a isto a questão de interpretação pessoal a qual pode ser pertinente em casos duvidosos. Nunca menos, esta é a melhor metodologia oferecida e ainda a numero um para as forças policiais, embora o processo de identificação seja muito automatizado em nossos dias.
Com este background, não foi surpresa que por muitos anos a fascinação tenha ocupado a mente de indivíduos e de organizações com a possibilidade de utilização de eletrônicos e a força de microprocessadores para automatizar a verificação de identidades para os setores militares e comerciais.Vários projetos foram iniciados para verificar o potencial da biometria e foi produzido um leitor grande e desajeitado leitor da geometria da mão. Não era bonito , mas trabalhava e motivados seu design e concepção mais a frente foi refinado. Mais tarde , uma pequena empresa especializada criou uma unidade muito menor, e um leitor mais aprimorado da geometria da mão tornou-se o principio da industria biométrica atual.
Equipamentos biométricos que trabalham com Impressões Digitais são um grande aprimoramento e são utilizados em numerosos projetos biométricos por todo o mundo.Em paralelo, outros métodos biométricos estão sendo desenvolvidos, melhorados e refinados até o ponto em que se tornem realidades comerciais. Nestes anos recentes, nos temos visto muito interesse nas técnicas de Scaneamento de Íris e reconhecimento facial., tecnologias potencias de reconhecimento sem contato, entre tanto existe muita polemica a este respeito. A ultima década tem sido da maturação da industria biométrica e industrias especializada brigando de mãos cheias por vendas por um mercado global equilibrado obtendo um respeitável numero de equipamento e um significante crescimento com uma larga escala de aplicações começam a se desdobrar.
Fonte: www.fingersec.com.br
Biometria, do ponto de vista da tecnologia da informação, é a técnica utilizada para medir e se obter determinadas informações físicas sobre um indivíduo e, com base nessas informações, gerar uma identificação única para o mesmo, de forma a tornar mais seguro e eficiente o seu processo de autenticação em sistemas computadorizados.
Sendo assim, hoje, já existem três formas bem conhecidas de identificação e autenticação de uma pessoa:
Características físicas como as digitais, a íris, a retina, a voz, a formação da face, a geometria da mão e o DNA são únicas de cada pessoa. Portanto, essas são as características mais conhecidas e usadas na biometria, sabendo-se que existem outras.
Identificação biométrica digital
A identificação biométrica é feita em duas etapas: primeiro o indivíduo é registrado no sistema, permitindo a captura de suas características biométricas, as quais são convertidas em um valor matemático.
A segunda etapa é a autenticação, onde o usuário apresenta suas características biométricas que são comparadas com o valor matemático previamente armazenado, sendo validadas ou não. Como é difícil um indivíduo apresentar sempre as mesmas características físicas, o sistema é programado de forma a ter uma determinada tolerância na hora da comparação entre as informações armazenadas e as informações que estão sendo capturadas no momento da autenticação, minimizando possíveis erros de processamento.
Diante do exposto, concluímos que o uso da biometria torna-se necessário em ambientes onde é exigido um alto nível de segurança para que seja possível o acesso a determinados lugares.
Fonte: www.clubedainformatica.com.br
A biometria é um grupo de tecnologias em segurança de alto nível. Este breve resumo tenta explorar a essência desses sistemas de segurança, explicando como eles operam e esclarecendo certos conceitos concebidos sobre a indústria biométrica. O elemento chave dessa excitante tecnologia é sua habilidade em estabelecer identidades e reforçar a segurança. Este é um ponto extremamente importante no nosso mundo atual. Aviões, bancos, presídios, redes de computadores, sistemas de pagamento e até mesmo o processo de votação são todos suscetíveis à brechas de segurança. A biometria é agora ativa nessas diversas áreas e está indo além dos mercados tradicionais de segurança e de forças policiais, nos quais a indústria primeiramente se fez conhecer.
As bases da biometria são sempre ofuscadas pelo excitante potencial das tecnologias núcleo. Porém, conhecer os princípios por detrás de todas as biometrias é essencial para qualquer parte interessada. Um usuário informado faz uma decisão correta, não sendo persuadido pela retórica, e tende a ser menos frustrado uma vez que a tecnologia tenha sido implementada. Inadvertidos são os usuários, integradores de sistemas e implementadores que delineiam o curso da indústria biométrica instalando tecnologias e direcionando as tendências. Os usuários não possuem obrigações para com a indústria. Existe sim uma responsabilidade dos indivíduos que devem utilizar a biometria escolhida. Este resumo distingue os usuários que implementam os sistemas biométricos e os usuários finais que interagem e utilizam fisicamente a tecnologia. São esses usuários finais dos sistemas biométricos que serão realmente beneficiados se as bases da biometria forem explicadas.
Antes de irmos além, é importante definirmos exatamente o que queremos dizer quando falamos de tecnologias biométricas. O termo abrangente “biometria”, per si, refere-se a uma ciência, envolvendo a análise estatística de características biológicas. Quando falamos sobre biometria, entretanto, estamos tratando de tecnologias que analisam as características humanas para fins de segurança. A ciência estatística da biometria continua como pano de fundo e deverá ser tratada separadamente. Para ajudar a fazer uma distinção, uma definição longa porém conclusiva da biometria como segurança tem sido divulgada há anos, e diz o seguinte:
A biometria é uma característica única mensurável ou um traço do ser humano que automaticamente reconhece ou verifica sua identidade.
Portanto, as tecnologias biometrias são concernentes às partes físicas do corpo e aos traços pessoais dos seres humanos. É importante notar o termo “automático” na definição acima. Isso significa principalmente que a tecnologia biométrica deve reconhecer ou verificar uma característica humana rápida e automaticamente, em tempo real. Uma explicação mais completa das variadas tecnologias biometrias é mostrada na Seção 3.
Resumindo, as biometrias físicas mais comuns são o olho (íris e retina), face, impressão digital, mão e voz; enquanto assinatura e ritmo datilográfico são biometrias comportamentais.
Os produtos biométricos sempre alcançam os mais altos níveis de segurança.
Para ilustrar esse ponto, uma definição já muitas vezes citada é utilizada pela indústria biométrica.
Aqui estão três passos de segurança biométrica:
No desenvolvimento de sistemas de identificação biométricos, são necessárias características físicas e comportamentais para o reconhecimento, que são:
De um modo não-sofisticado, a biometria já existe há séculos. Partes de nossos corpos e aspectos de nosso comportamento têm sido usados no decorrer da História como um modo de identificação. O estudo das imagens digitais data da Antiguidade da China; nós sempre lembramos e identificamos uma pessoa pelo seu rosto ou pelo som de sua voz; e uma assinatura é o método estabelecido para autenticação em bancos, para contratos legais e em muitas outras ocasiões.
Um cientista chamado Francis Galton é considerado um dos fundadores do que chamamos hoje de Biometria: a aplicação de métodos estatísticos para fenômenos biológicos. Sua pesquisa em habilidades e disposições mentais, a qual incluía estudos de gêmeos idênticos, foi pioneira em demonstrar que vários traços são genéticos. A paixão de Galton pela medição permitiu que ele abrisse o Laboratório de Antropométrica na Exibição Internacional de Saúde em 1884, onde ele coletou estatísticas de milhares de pessoas. Em 1892, Galton inventou o primeiro sistema moderno de impressão digital. Adotado pelos departamentos de polícia em todo o mundo, a impressão digital era a forma mais confiável de identificação, até o advento da tecnologia do DNA no século XX.
Os avanços comerciais na área da biometria começaram na década de setenta. Durante este período, um sistema chamado Identimat foi instalado em um número de locais secretos para controle de acesso. Ele mensurava a forma da mão e olhava principalmente para o tamanho dos dedos. A produção do Identimat acabou na década de oitenta. Seu uso foi pioneiro na aplicação da geometria da mão e pavimentou o caminho para a tecnologia biométrica como um todo.
Paralelamente ao desenvolvimento da tecnologia de mão, a biometria digital estava progredindo nas décadas de sessenta e setenta. Durante este tempo, algumas companhias estavam envolvidas com identificação automática das imagens digitais para auxiliar às forças policiais. O processo manual de comparação de imagens digitais cm registros criminais era longo e necessitava de muito trabalho manual. No final dos anos sessenta o FBI começou a checar as imagens digitais automaticamente e na metade da década de setenta já havia instalado uma quantidade de sistemas de scanners digitais automáticos. Desde então, o papel da biometria nas forças policiais tem crescido rapidamente e os Automated Fingerprint Identification Systems (AFIS) são utilizados por um número significante de forças policiais em todo o mundo. Com base nesse sucesso, a biometria por scanner de digitais está agora explorando o campo dos mercados civis.
Outras técnicas têm evoluído ao lado das biometrias pioneiras dos anos sessenta e setenta. O primeiro sistema a analisar o padrão único da retina foi introduzido na metade dos anos oitenta. Enquanto isso, o trabalho do Dr. John Daughman da Universidade de Cambridge pavimentou o caminho para a tecnologia de íris. A atual verificação de voz possui raízes assentadas nos empreendimentos tecnológicos dos anos setenta; enquanto biometrias como a verificação de assinaturas e o reconhecimento facial eram relativamente novatas na indústria. A migração de pesquisa e desenvolvimento rumo à comercialização continua até hoje. Pesquisas nas universidades e por fornecedores biométricos em todo o mundo são essenciais para redefinirmos o desempenho das biometrias existentes, enquanto desenvolvem-se novas e mais variadas técnicas. A parte mais difícil é levar um produto ao mercado e provar seu desempenho operacional. Leva tempo para que um sistema torne-se completamente utilizável. Entretanto, tais sistemas estão em funcionamento, submetendo-se a mais variada gama de aplicações.
Todos os produtos biométricos operam essencialmente de forma similar. Primeiro, o sistema captura um exemplo da característica biométrica durante um processo de cadastramento. Durante o cadastro, alguns sistemas biométricos requerem que um número de exemplos seja dado para construir-se um perfil da característica biométrica. Atributos únicos são então extraídos e convertidos pelo sistema em um código matemático. Esse exemplo é então armazenado como o template biométrico daquela pessoa. O template pode residir em um sistema biométrico ou em qualquer outra forma de memória de armazenamento, como um banco de dados do computador, um cartão inteligente ou um código de barras.
Também pode haver um gatilho, ou alguma maneira de ligar o template àquela pessoa. Aqui um número de identificação pessoal (PIN) pode ser dado ao usuário final, o qual é identificado (keyed-in) para acessar o template.Ou então pode ser que um cartão com o template seja simplesmente colocado num leitor de cartões. Independente do que acontecer, o usuário final interage com o sistema biométrico por uma segunda vez para ter sua identidade checada. Um novo exemplo biométrico é então tirado. Este é comparado com o template. Se o template e o novo exemplo combinarem, o usuário ganha o acesso. Esta é a premissa básica da biometria: que uma pessoa tenha um exemplo do dado biométrico capturado e que o sistema biométrico decida se ele combina com o outro exemplo armazenado.
Deve ser notado que os sistemas biométricos não garantem 100% de precisão. Os seres humanos são inconsistentes e tanto as características físicas quanto as comportamentais podem mudar ligeiramente com o tempo. Por exemplo, um dedo pode ser escoriado e uma assinatura pode mudar quando uma pessoa envelhece. Além disso, o modo do ser humano interagir com uma máquina pode nunca ser tão constante como a máquina é por si só. Stress, saúde geral, trabalho, condições ambientais e pressões do tempo podem efetivamente conspirar para tornar os seres humanos instáveis. Os sistemas biométricos devem permitir essas mudanças, e para isso uma base é configurada. Ela pode ter a forma de uma pontuação precisa. Aqui, a comparação entre o template e o novo exemplo deve superar a base do sistema antes de um par ser gravado. Em outras palavras, se o exemplo biométrico é suficientemente similar ao template previamente armazenado, o sistema determinará que as duas de fato combinam. Se não, o sistema não encontrará um par e não identificará o usuário final. O uso de uma base dá à tecnologia biométrica uma vantagem significante sobre as senhas, PINs e cartões de identificação, pois garante um grande grau de flexibilidade, e se a comparação entre um novo exemplo biométrico e o template exceder a base estabelecida, a identidade será confirmada.
Todos os sistemas biométricos utilizam os quatro passos de procedimento: captura, extração, comparação e combinação. No coração do sistema biométrico reside um elemento proprietário - a máquina - a qual extrai e processa o dado biométrico. Pode utilizar um algoritmo ou uma rede neural artificial. Extrai o dado, cria um template e computa se os dados do template e do novo exemplo combinam.
Resumindo, as biometrias operam utilizando os quatros estágios de procedimento que seguem:
Captura - Um exemplo físico ou comportamental é capturado pelo sistema durante o cadastramento
Extração - Um dado único é extraído do exemplo e um template é criado
Comparação - O template é então comparado com um novo exemplo
Combinação/Não- Combinação - O sistema decide se o atributo extraído do novo exemplo constitui um par ou não.
Agora faz-se necessária uma distinção entre os termos identificação, reconhecimento e verificação, os quais constantemente circulam na comunidade biométrica. Identificação e Reconhecimento podem ser agrupados. Aqui, um exemplo é apresentado ao sistema biométrico durante um cadastramento. O sistema então tenta encontrar a quem esse exemplo pertence, através da comparação do exemplo com um banco de dados com o intuito de encontrar um par. A Verificação é um processo um-para-um (1:1), onde o sistema biométrico tenta verificar a identidade. Aqui um único exemplo biométrico é comparado com outro exemplo. Uma pessoa é cadastrada e um exemplo é capturado; futuramente um novo exemplo é capturado e o sistema biométrico compara o novo exemplo com aquele previamente armazenado. Se os dois combinarem, a máquina efetivamente confirmará que a pessoa é quem diz ser.
Deve ser lembrado que os mesmos quatro estágios de procedimento - captura, reconhecimento, comparação e combinação/não-combinação - são aplicados igualmente para a identificação, o reconhecimento e a verificação. A única diferença real é que a identificação e o reconhecimento trabalham com um exemplo contra um banco de dados (1:n), enquanto a verificação trabalha a comparação de um exemplo com outro (1:1 - veja a Figura 2). A diferença chave entre essas duas comparações está centrada nas questões feitas pelo sistema biométrico e como elas se encaixam numa determinada aplicação. A identificação pergunta “Quem é esse?” e estabelece se existe mais de um registro biométrico - negando assim a entrada de um indivíduo que esteja tentando parar com mais de uma identidade. A verificação, por outro lado, pergunta “É esta pessoa quem ela diz ser?”, e é usada para confirmar se alguém que está usando um cartão de identificação é o verdadeiro portador do mesmo.
O AFIS compara uma imagem digital com um banco de dados de imagens. Esta é uma comparação um-para-muitos (1:n) usando técnicas altamente especializadas. A tecnologia AFIS, por exemplo, pode usar um processo conhecido como “binning”, que é predominantemente utilizado em aplicações nas Forças Policiais. Aqui, as imagens digitais são categorizadas pelas suas características como arcos, presilhas e verticilos e colocadas em bancos de dados menores e separados de acordo com a sua categoria. O binning refina o uso do AFIS nas Forças Policiais. As buscas podem ser feitas através de bins (escaninhos) específicos, aumentando a velocidade de resposta e a precisão da busca do AFIS. Tradicionalmente, o processo de binning era incômodo, com uma equipe treinada selecionando manualmente as características e separando as imagens digitais. Nos últimos anos, entretanto, a tecnologia tem se desenvolvido de tal forma que o binning pode ser desempenhado automaticamente pelo próprio AFIS.
O AFIS é predominantemente usado para Forças Policiais, mas também vem impressionando nas aplicações civis. Para forças policiais, as imagens digitais são coletadas de cenas de crimes, conhecidas como impressões latentes, ou são tomadas de suspeitos criminais quando eles são apreendidos. Em aplicações civis, como em esquemas de identificação nacional de larga escala, as imagens digitais podem ser capturadas através do posicionamento do dedo em um scanner ou através da varredura óptica de uma impressão com tinta num papel. Um AFIS pode varrer e capturar dados de imagens digitais e então comparar o dado capturado com o banco de dados. Isso não se trata de uma verificação de identidade, onde os atributos de um indivíduo são capturados e comparados através de uma forma de interação entre humano e máquina. O AFIS está ligado com uma comparação um-para-muitos (1:n) mais do que uma um-para-um (1:1) (checagem para ver se um exemplo está no arquivo, em oposição a verificar se um exemplo combina com outro). Ainda assim, os princípio por trás dos dois métodos não são muito diferentes. Os dados de um exemplo de imagem digital são capturados e extraídos. São então comparados com um banco de dados a fim de determinar se há um par.
Quando um sistema biométrico é colocado em uso, ele irá encontrar ou não um par para o dado biométrico extraído. Uma nota é dada para a comparação entre o template e o novo exemplo. Se a nota for maior que a base para uma aplicação, o par é encontrado. Esta técnica dá à biometria muito mais flexibilidade que o “sim ou não” aproximado utilizado pelas tecnologias baseadas em PIN ou senhas.
Por alguns anos a indústria biométrica tem utilizado duas medidas de desempenho para graduar o nível de precisão da comparação. Elas estão focadas na habilidade do sistema de permitir o acesso a usuários autorizados e negar o acesso àqueles que não são autorizados. São conhecidas como a Taxa de Falsa Rejeição (FRR) e a Taxa de Falsa Aceitação (FAR). Para mistificar ainda mais o processo, algumas vezes o FRR é denominado como taxa de erro do Tipo I, enquanto o FAR é denominado como taxa de erro do Tipo II.
A taxa de falsa rejeição refere-se à quantidade de vezes que um indivíduo autorizado é falsamente rejeitado pelo sistema. A taxa de falsa aceitação refere-se à quantidade de vezes que um indivíduo não-autorizado é falsamente aceito pelo sistema.
Ambas as taxa são expressas na forma de porcentagem, utilizando-se os cálculos que seguem abaixo:
FRR:
Número de falsas rejeições __________________________________.
x 100
Número de reconhecimentos autorizados ou tentativas de verificação
FAR:
Número de falsas aceitações _________________________________.
x 100
Número de reconhecimentos de impostores ou de tentativas de verificação
Menos utilizada é a taxa conhecida como taxa de erros (EER), que está exatamente no ponto onde a FRR e a FAR se encontram (crossover). Por exemplo, um sistema com uma FRR e uma FAR de 1% também terá um EER de 1%. O uso de taxas de falsa rejeição e falsa aceitação tem conduzido uma grande quantidade de debates dentro da indústria biométrica. Esses debates referem-se principalmente à significância estatística de cálculos tão simplificados. As fórmulas acima são surpreendentemente simples, dado o grande número de variáveis que pode ser apresentado ao sistema biométrico.
Por exemplo, o desempenho de um sistema biométrico, e a FRR e a FAR podem ser afetadas por:
Condições ambientais: por exemplo, temperaturas extremas e umidade
A idade, o sexo, a etnia e a ocupação do usuário: por exemplo, mão sujas de trabalhos manuais
As crenças, desejos e intenções do usuário: se um usuário não quiser interagir com o sistema, o desempenho será afetado
A aparência física do usuário: um usuário sem membros não poderá usar biometrias baseadas nos dedos ou na mão.
Cada um dos fatores acima pode influenciar as taxas de falsa aceitação e de falsa rejeição. Essas taxas, quando publicadas por fornecedores biométricos para ilustrar o desempenho, podem ser o resultado de testes de laboratório sob condições controladas. Reivindicações sobre o desempenho devem ser tratadas com cuidado. Assim que as variáveis acima forem introduzidas, as taxas serão adversamente afetadas. Taxas de falsa aceitação e de falsa rejeição devem ser tratadas com cuidado porque podem ser calculadas utilizando métodos de tentativa única ou de tentativas múltiplas, dependendo da natureza da aplicação biométrica e do tipo de sistema biométrico que está sendo utilizado. Isso significa que um usuário pode tanto tentar somente uma vez quanto tentar três vezes a comparação do novo exemplo com o template. O senso comum diz que se são utilizadas três tentativas, isso aumentará a taxa de falsa rejeição.
Outro problema intrínseco na objetividade da FRR e da FAR é que as taxas podem ser configuradas manualmente. Por exemplo, um banco solicitará um nível de segurança alto na sua entrada principal. Indivíduos não-autorizados não podem conseguir acesso. O banco pode ainda decidir que a taxa de falsa aceitação deverá ser menor que 0,1%. Em outras palavras que o sistema somente poderá permitir a entrada de um indivíduo não-autorizado em mil tentativas. O banco poderá ser ainda mais insistente e solicitar que a taxa de falsa aceitação seja de 0,001% (uma em cem mil tentativas). Um fornecedor biométrico pode alterar a FAR do sistema para que essas taxas sejam alcançadas. Entretanto, fazendo isso, a taxa de falsa rejeição sofrerá em conseqüência.
A FRR e a FAR são um jeito simplificado de avaliar o desempenho. São tanto uma vantagem quanto uma desvantagem. Ajudam a entender a precisão básica de um sistema biométrico - mas devemos lembrar que as circunstâncias de uma aplicação podem afetar as taxas de desempenho. Verificando a taxa de erros e considerando a FRR e a FAR em concordância é fácil determinar o desempenho básico do sistema, sempre lembrando que as circunstâncias de uma aplicação não devem ser esquecidas, especialmente se um sistema biométrico pretende operar dentro dos limites de uma certa aplicação.
Tentando conciliar as várias circunstâncias que afetam o desempenho, Jim Wayman, da Universidade do Estado de São José, tem utilizado um método bastante útil. Sua taxonomia biométrica reconhece que o desempenho de um sistema biométrico depende da aplicação para a qual o sistema está sendo utilizado e de mais outras circunstâncias contributivas. A taxonomia é uma ferramenta inestimável para avaliarmos a natureza de uma aplicação. Ela ajuda os usuários e os implementadores a entender que todas as aplicações são diferentes e que podem afetar o desempenho do sistema biométrico de formas completamente diversas. Cada uma das divisões a seguir ajuda a classificar o papel das biometrias dada uma determinada aplicação.
A taxonomia pode ser estendida através da aplicação de outras divisões, quando as circunstâncias permitem. Por exemplo:
Privado x Público: se a aplicação é provada
e protegida ou se é aberta ao público;
Instruído x Não-instruído: se o usuário final
está completamente instruído no funcionamento do sistema.
Resumindo, as biometrias possuem desempenho tipicamente melhor em ambientes onde: o usuário final é amigável; o sistema biométrico é exposto e o usuário final está habituado com o mesmo; o usuário final é supervisionado por um especialista; o sistema opera em um ambiente padrão, não sujeito à mudanças climáticas; a aplicação é privada e o usuário final está completamente instruído sobre a operação do sistema.
Fonte: www.consultoresbiometricos.com.br
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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).
A- Veias: média confiabilidade, difícil de fraudar, alto custo.
B- Impressão digital: método mais rápido, alta confiabilidade e baixo custo.
C- Reconhecimento da face: menor confiabilidade, rápido e de baixo 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, médio 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, médio 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
Os principais componentes de um sistema biométrico são:
Captura: aquisição de uma amostra biométrica
Extração: remoção da amostra de informações únicas do indivíduo, o resultado é chamado de template
Comparação: comparação com a informação armazenada no template.
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.
Fonte: pt.wikipedia.org