O escaneamento da íris é uma forma de identificação biométrica. Francesco Carta fotografo / Getty Images Imagine que você é James Bond, e você tem que entrar em um laboratório secreto para desarmar uma arma biológica mortal e salvar o mundo. Mas primeiro, você tem que passar pelo sistema de segurança. Requer mais do que apenas uma chave ou uma senha - você precisa ter as íris do vilão, sua voz e a forma de sua mão para entrar.
Você também pode encontrar este cenário, sem a arma biológica mortal, durante um dia normal de trabalho. Aeroportos, hospitais, hotéis, mercearias e até parques temáticos da Disney usam cada vez mais biometria - tecnologia que o identifica com base em seus traços físicos ou comportamentais - para maior segurança.
Neste artigo, você aprenderá sobre sistemas biométricos que usam escrita à mão, geometria da mão, impressões de voz, estrutura da íris e estrutura da veia. Você também aprenderá por que mais empresas e governos usam a tecnologia e se as lentes de contato falsas da Q, voz gravada e mão de silicone poderiam realmente colocar James Bond no laboratório (e deixá-lo salvar o mundo).
Você toma precauções básicas de segurança todos os dias - você usa uma chave para entrar em sua casa e se conectar ao seu computador com um nome de usuário e uma senha. Você provavelmente também experimentou o pânico que vem com chaves perdidas e senhas esquecidas. Não é apenas que você não pode obter o que precisa - se você perder suas chaves ou anotar sua senha em um pedaço de papel, outra pessoa pode encontrá-los e usá-los como se fossem você.
Em vez de usar algo que você tem (como uma chave) ou algo que você conhece (como uma senha), biometria usa quem é você para identificar você. A biometria pode usar características físicas , Goste do seu rosto, impressões digitais, íris ou veias, ou características comportamentais como sua voz, caligrafia ou ritmo de digitação. Ao contrário de chaves e senhas, seus traços pessoais são extremamente difíceis de perder ou esquecer. Eles também podem ser muito difíceis de copiar. Por esta razão, muitas pessoas os consideram mais seguros e protegidos do que chaves ou senhas.
A biometria usa recursos exclusivos, como a íris do seu olho, para identificar você. Foto cedida pela Iridian Technologies Os sistemas biométricos podem parecer complicados, mas todos eles usam as mesmas três etapas:
Este laptop possui um leitor de impressão digital, trazendo segurança biométrica para casa. Os sistemas também usam os mesmos três componentes:
Sistemas de segurança biométrica, como o leitor de impressão digital disponível no IBM ThinkPad T43 (à direita), está se tornando mais comum para uso doméstico. Você pode ler outros artigos do HowStuffWorks para aprender sobre reconhecimento de rosto e digitalização de impressão digital.
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Este Tablet PC possui um sistema de verificação de assinatura. Foto cedida pela Softpro À primeira vista, usar a escrita à mão para identificar as pessoas pode não parecer uma boa ideia. Afinal, muitas pessoas podem aprender a copiar a caligrafia de outras pessoas com um pouco de tempo e prática. Parece que seria fácil obter uma cópia da assinatura de alguém ou da senha necessária e aprender a falsificá-la.
Mas os sistemas biométricos não observam apenas como você molda cada letra; eles analisam o ato de escrever. Eles examinam a pressão que você usa e a velocidade e o ritmo com que você escreve. Eles também registram a sequência em que você forma cartas, por exemplo, se você adiciona pontos e cruzes à medida que avança ou depois de terminar a palavra.
Ao contrário das formas simples das letras, essas características são muito difíceis de forjar. Mesmo se outra pessoa obtiver uma cópia da sua assinatura e rastreá-la, o sistema provavelmente não aceitaria sua falsificação.
Os sensores de um sistema de reconhecimento de manuscrito podem incluir uma superfície de escrita sensível ao toque ou uma caneta que contém sensores que detectam o ângulo, pressão e direção. O software traduz a caligrafia em um gráfico e reconhece as pequenas mudanças na caligrafia de uma pessoa de um dia para o outro e ao longo do tempo.
Um scanner de geometria de mão Foto cedida pela Ingersoll-Rand As mãos e os dedos das pessoas são únicos - mas não tão únicos quanto outras características, como impressões digitais ou íris. É por isso que empresas e escolas, em vez de instalações de alta segurança, normalmente usam leitores de geometria de mão e dedo para autenticar Comercial, não para identificar eles. Parques temáticos da Disney, por exemplo, use leitores de geometria de dedo para garantir a entrada de portadores de ingressos em diferentes partes do parque. Algumas empresas usam leitores de geometria manual no lugar de cartões de ponto.
Os sistemas que medem a geometria das mãos e dos dedos usam uma câmera digital e luz. Para usar um, você simplesmente coloca sua mão em uma superfície plana, alinhando seus dedos contra vários pinos para garantir uma leitura precisa. Então, uma câmera tira uma ou mais fotos da sua mão e da sombra que ela projeta. Ele usa essas informações para determinar o comprimento, largura, espessura e curvatura de sua mão ou dedos. Ele traduz essas informações em um modelo numérico.
Os sistemas de geometria de mãos e dedos têm alguns pontos fortes e fracos. Uma vez que mãos e dedos são menos distintos do que impressões digitais ou íris, algumas pessoas têm menos probabilidade de sentir que o sistema invade sua privacidade. Contudo, as mãos de muitas pessoas mudam com o tempo devido a lesões, alterações de peso ou artrite. Alguns sistemas atualizam os dados para refletir pequenas alterações do dia a dia.
Para aplicativos de maior segurança, sistemas biométricos usam características mais exclusivas, como vozes.
Os sistemas de reconhecimento de alto-falante usam espectrogramas para representar vozes humanas. Foto cedida por Richard Horne Sua voz é única devido ao formato das cavidades vocais e à maneira como você move a boca ao falar. Para se inscrever em um sistema de impressão de voz, você quer dizer as palavras ou frases exatas que ele requer, ou você dá uma amostra extensa de sua fala para que o computador possa identificá-lo, não importa quais palavras você diga.
Quando as pessoas pensam em impressões de voz, muitas vezes pensam no padrão de onda que veriam em um osciloscópio. Mas os dados usados em uma impressão de voz são um som espectrograma , não uma forma de onda. Um espectrograma é basicamente um gráfico que mostra a frequência de um som no eixo vertical e o tempo no eixo horizontal. Diferentes sons de fala criam diferentes formas dentro do gráfico. Os espectrogramas também usam cores ou tons de cinza para representar as qualidades acústicas do som. Este tutorial tem muito mais informações sobre espectrogramas e como lê-los.
Algumas empresas usam reconhecimento de impressão de voz para que as pessoas possam obter acesso às informações ou dar autorização sem estar fisicamente presentes. Em vez de usar um scanner de íris ou leitor de geometria de mão, alguém pode dar autorização fazendo uma chamada telefônica. Infelizmente, as pessoas podem contornar alguns sistemas, particularmente aqueles que trabalham por telefone, com uma simples gravação da senha de uma pessoa autorizada. É por isso que alguns sistemas usam várias senhas de voz escolhidas aleatoriamente ou usam impressões de voz gerais em vez de impressões para palavras específicas. Outros usam tecnologia que detecta os artefatos criados na gravação e reprodução.
Em camadas vs. multimodalPara alguns sistemas de segurança, um método de identificação não é suficiente. Em camadas Os sistemas combinam um método biométrico com um cartão-chave ou PIN. Multimodal sistemas combinam vários métodos biométricos, como um scanner de íris e um sistema de impressão de voz.
Anatomia do olho Foto cedida pela Iridian Technologies A digitalização da íris pode parecer muito futurística, mas no coração do sistema está uma câmera digital CCD simples. Ele usa luz visível e infravermelha próxima para obter uma visão clara, imagem de alto contraste da íris de uma pessoa. Com luz quase infravermelha, a pupila de uma pessoa é muito negra, tornando mais fácil para o computador isolar a pupila e a íris.
Quando você olha para um scanner de íris, a câmera foca automaticamente ou você usa um espelho ou feedback audível do sistema para se certificar de que está posicionado corretamente. Usualmente, seu olho está de 7 a 25 centímetros da câmera. Quando a câmera tira uma foto, o computador localiza:
Em seguida, analisa os padrões na íris e os traduz em um código.
Um scanner de íris Foto cedida por Iridian Technologies Os scanners de íris estão se tornando mais comuns em aplicações de alta segurança porque os olhos das pessoas são tão únicos (a chance de confundir um código de íris com outro é de 1 em 10 elevado à 78ª potência [ref]. Eles também permitem mais de 200 pontos de referência para comparação , em oposição a 60 ou 70 pontos em impressões digitais.
A íris é uma estrutura visível, mas protegida, e geralmente não muda com o tempo, tornando-o ideal para identificação biométrica. A maior parte do tempo, os olhos das pessoas também permanecem inalterados após a cirurgia ocular, e cegos podem usar scanners de íris, desde que seus olhos tenham íris. Óculos e lentes de contato normalmente não interferem ou causam leituras imprecisas.
Scanners de veia usam luz infravermelha próxima para revelar os padrões nas veias de uma pessoa. Tal como acontece com íris e impressões digitais, as veias de uma pessoa são completamente únicas. Gêmeos não têm veias idênticas, e as veias de uma pessoa diferem entre os lados esquerdo e direito. Muitas veias não são visíveis através da pele, tornando-os extremamente difíceis de falsificar ou adulterar. Sua forma também muda muito pouco com a idade.
Para usar um sistema de reconhecimento de veias, você simplesmente coloca o dedo, pulso, palma ou a parte de trás da sua mão no ou perto do scanner. Uma câmera tira uma foto digital usando luz infravermelha. A hemoglobina no sangue absorve a luz, então as veias aparecem pretas na foto. Tal como acontece com todos os outros tipos biométricos, o software cria um modelo de referência com base na forma e localização da estrutura da veia.
Os scanners que analisam a geometria das veias são completamente diferentes dos testes de varredura das veias que acontecem em hospitais. As varreduras das veias para fins médicos geralmente usam partículas radioativas. Varreduras de segurança biométrica, Contudo, basta usar uma luz semelhante à luz que vem de um controle remoto. A NASA tem muito mais informações sobre como tirar fotos com luz infravermelha.
Algumas pessoas se opõem à biometria por razões culturais ou religiosas. Outros imaginam um mundo em que as câmeras os identificam e rastreiam enquanto caminham pela rua, seguindo suas atividades e padrões de compra sem seu consentimento. Eles se perguntam se as empresas venderão dados biométricos da mesma forma que vendem endereços de e-mail e números de telefone. As pessoas também podem se perguntar se existirá um enorme banco de dados em algum lugar que contenha informações vitais sobre todos no mundo, e se essa informação estaria segura lá.
Neste ponto, Contudo, os sistemas biométricos não têm a capacidade de armazenar e catalogar informações sobre todas as pessoas do mundo. A maioria armazena uma quantidade mínima de informações sobre um número relativamente pequeno de usuários. Eles geralmente não armazenam uma gravação ou representação da vida real das características de uma pessoa - eles convertem os dados em um código. A maioria dos sistemas também funcionam apenas em um local específico onde estão localizados, como um prédio de escritórios ou hospital. As informações em um sistema não são necessariamente compatíveis com outros, embora várias organizações estejam tentando padronizar os dados biométricos.
Além do potencial de invasões de privacidade, os críticos levantam várias preocupações sobre a biometria, tal como:
