Sistemas de reconocimiento biométrico.

Marco teórico

1. Sistemas de reconocimiento biométrico.

1.1. Definición de sistema de biometría.

Un sistema biométrico es un sistema automatizado que realiza labores de biometría. Es decir, un sistema que fundamenta sus decisiones de reconocimiento mediante una característica personal que puede ser reconocida o verificada de manera automatizada.

1.2. Historia

La biometría es el estudio de métodos automáticos para el reconocimiento único de humanos basados en uno o más rasgos físicos intrínsecos. El término se deriva de las palabras griegas "bios" de vida y "metron" de medida.

La "biometría informática" es la aplicación de técnicas matemáticas y estadísticas sobre los rasgos físicos o de conducta de un individuo, para “verificar” identidades o para “identificar” individuos.

La biometría, una de las diez tecnologías emergentes según un estudio (2001) del Massachussets Institute of Technology (MIT), es una ciencia que emplea métodos de identificación no tradicionales como la impresión de huella dactilar, la biometría dinámica de firma, la geometría del rostro o de la mano, el iris, la retina, así como el tipo de sangre y de ADN. En la actualidad debido a su sencilla implementación y bajo costo/beneficio, la biometría de huella dactilar es el método más utilizado y conocido; se emplean programas de lectura de huellas digitales, relojes checadores de control biométrico o programas de control de ausentismo por lectura biométrica, estos sistemas son aquellos que utilizando lectores de huellas digitales integrados a una red de computadoras o bien lectores autónomos de huellas dactilares permiten verificar el ingreso, salida, ausentismo y otras situaciones relacionadas con el control de personal.

Los principios en los que se basa están relacionados con la traducción de la información contenida en la huella digital (utilizan un mapa de puntos clave de una huella dactilar) a algoritmos únicos y personales que se emplean para identificar al usuario y relacionar esta información con sus datos personales. Estos sistemas de lectura de huellas digitales por biometría utilizan menos de un segundo para captar e identificar al poseedor de la impresión dactilar.

Existen diferentes métodos de identificación y autenticación de los seres humanos a través de características fisiológicas y de comportamiento los cuales pueden dividirse en:

Fisiológicos: Geometría de la mano, iris, retina, reconocimiento facial, huella digital Comportamiento: Firma, voz, dinámica de teclado

1.3 tipos de biometría.

1.3.1 Identificación por huellas dactilares

Son las formas caprichosas que adopta la piel que cubre las yemas de los dedos. Están constituidas por rugosidades que forman salientes y depresiones.

Las salientes se denominan crestas papilares y las depresiones surcos inter papilares. En las crestas se encuentran las glándulas sudoríparas. El sudor que éstas producen contiene aceite, que se retiene en los surcos de la huella, de tal manera que cuando el dedo hace contacto con una superficie, queda un residuo de ésta, lo cual produce un facsímil o negativo de la huella.

Son únicas e irrepetibles aún en gemelos idénticos, debido a que su diseño no está determinado estrictamente por el código genético, sino por pequeñas variables en las concentraciones del factor del crecimiento y en las hormonas localizadas dentro de los tejidos. Cabe señalar que en un mismo individuo la huella de cada uno de sus dedos es diferente.

1.3.2. Clasificación

Los patrones de huellas digitales están divididos en 4 tipos principales, todos ellos matemáticamente detectables. Esta clasificación es útil al momento de la verificación en la identificación electrónica, ya que el sistema sólo busca en la base de datos del grupo correspondiente.

Figura I.6.1 Características de la Huella Digital

En la figura aparecen 8 puntos característicos que hay en un dedo, éstos se repiten indistintamente para formar entre 60 y 120 (por ejemplo 10 orquillas 12 empalmes 15 islotes, etc.). A estos puntos también se llaman minutae, o minucias, término utilizado en la medicina forense que significa “punto característico”.

1.3.4 Procedimiento

Con este conjunto de puntos, el software biométrico de huella digital genera un modelo en dos dimensiones, según se muestra en el ejemplo, mismo que se almacena en una base de datos, con la debida referencia de la persona que ha sido objeto del estudio.

Para ello, la ubicación de cada punto característico o minucia se representa mediante una combinación de números (x.y) dentro de un plano cartesiano, los cuales sirven como base para crear un conjunto de vectores que se obtienen al unir las minucias entre sí mediante rectas cuyo ángulo y dirección generan el trazo de un prisma de configuración única e irrepetible.

Para llevar a cabo el proceso inverso o verificación dactilar, se utilizan estos mismos vectores, no imágenes.

El dedo es leído por un lector de huellas. El dedo es codificado. Una plantilla matemática es generada. El lector guarda y reconoce un conjunto de números que solo podrán ser reconocidos como una plantilla.

Figura I.6.2 Procedimiento del lectura de Huella digital

1.3.5 Dispositivo para identificación

El Sistema de Identificación Automatizada de Huellas Dactilares, tiene un índice de seguridad del 99.9% ya que verifica la identidad de una persona, basada en las características de sus huellas digitales.

Para tratar los datos de la huella se utiliza un algoritmo que permite asociar la huella que se desea identificar, con otras de similares características, almacenadas en la base de datos.

Existen dos maneras distintas usar los datos de una huella.

1. Verificación ¿Es la persona quien dice ser?

Se suele pedir un código, una lectura de tarjeta y comparar esa huella almacenada con la huella puesta en el lector, la verificación es un proceso un poco más molesto porque se le pide una información o una acción adicional al usuario, pero como ventaja tiene que es más rápido y más seguro.

2. Identificación. ¿Quién es la persona?

En este proceso directamente se compara una huella capturada contra todas las que están almacenadas en el ordenador, es un proceso algo más lento, pero la interacción con el usuario es mínima.

Es importante remarcar que la mayoría de los lectores dactilares , no guardan la imagen de la huella,

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