Москва: Техносфера, 2007. –368c.
ISBN 978-5-94836-109-3

В сегодняшнем мире постоянно растет интерес к использованию биометрических параметров (индивидуальных физических свойств, таких, как отпечатки пальцев, лицо, голос, радужная оболочка глаза, геометрия руки) для идентификации человека, они все чаще находят применение в современных системах обеспечения безопасности.

Цель данного руководства – представить основополагающие понятия биометрии. В нем дается определение параметров, рассматриваются методы их измерения, а также подробно анализируются факторы, влияющие на выбор биометрических параметров для конкретных приложений. В руководстве раскрываются многие аспекты практического применения биометрической идентификационной системы.

Книга будет полезна разработчикам биометрических систем, специалистам в области безопасности, аспирантам и студентам старших курсов профильных специальностей.

Содержание

Список рисунков
Список таблиц
Вступление
Предисловие

I Основы Биометрии

• 1. Введение
  • 1.1 Аутентификация личности, общие представления
  • 1.2 Обзор биометрических характеристик
    • 1.2.1 Биометрические идентификаторы
    • 1.2.2 Биометрические подсистемы
    • 1.2.3 Системные характеристики и дизайнерские решения
    • 1.2.4 Конкурирующие системные дизайнерские решения
  • 1.3 Биометрическая идентификация
  • 1.4 Биометрический контроль
  • 1.5 Биометрическая регистрация
  • 1.6 Биометрическая система безопасности
• 2 Аутентификация и биометрические параметры
  • 2.1 Безопасные аутентификационные протоколы
  • 2.2 Контроль доступа в систему безопасности
  • 2.3 Методы аутентификации
  • 2.4 Аутентификационные протоколы
  • 2.5 Сопоставление биометрических образцов
    • 2.5.1 Идентификация
    • 2.5.2 Отбор
    • 2.5.3 Верификация
    • 2.5.4 Целостность личности
  • 2.6 Верификация посредством человека
  • 2.7 Пароли против биометрии
  • 2.8 Гибридные методы
• 3 Основные биометрические параметры
  • 3.1 Распознание отпечатков пальцев
    • 3.1.1 Методы снятия отпечатков пальцев
    • 3.1.2 Сравнение подходов
    • 3.1.3 Детали
  • 3.2 Распознание лица
    • 3.2.1 Визуализация
    • 3.2.2 Локальные и глобальные модели
    • 3.2.3 Сложные задачи
  • 3.3 Распознание голоса
    • 3.3.1 Категории применения
    • 3.3.2 Акустические особенности
  • 3.4 Распознание радужной оболочки
  • 3.5 Геометрия руки
  • 3.6 Верификация подписи
• 4 Дополнительные биометрические параметры
  • 4.1 ДНК
  • 4.2 Распознание сетчатки
  • 4.3 Термограммы
  • 4.4 Походка
  • 4.5 Клавиатурный почерк
  • 4.6 Распознание ушей
  • 4.7 Кожное отражение
  • 4.8 Движение губ
  • 4.9 Запах тела

II Характеристики и отбор

• 5 Ошибки основной системы
  • 5.1 Сопоставление
    • 5.1.1 Два вида ошибок
    • 5.1.2 Распределение значений
    • 5.1.3 Вычисление ошибок в данных
    • 5.1.4 Доля ошибок при машинном сопоставлении
    • 5.1.5 Определение КЛП и КЛОД, положительная аутентификация
  • 5.2 Рабочая характеристика приемного устройства (РХПУ)
    • 5.2.1 Изменение РХПУ
    • 5.2.2 Использование кривой РХПУ
    • 5.2.3 Выражение «качества» кривой РХПУ
  • 5.3 Условия для возникновения ошибок «специфических» для биометрии
  • 5.4 Отрицательная аутентификация
  • 5.5 Компромиссы
    • 5.5.1 Комфорт против безопасности
    • 5.5.2 Издержки против безопасности положительной аутентификации
    • 5.5.3 Цена отрицательной аутентификации
• 6 Ошибки системы идентификации
  • 6.1 Обзор проблемы
    • 6.1.1 Веяния
    • 6.1.2 Подходы и инструменты
    • 6.1.3 Открытые и закрытые общества
    • 6.1.4 Классификация против вычисления
    • 6.1.5 Индивидуальность против шаблонов
  • 6.2 Критерий родовой эволюции
    • 6.2.1 Надежность и избирательность
    • 6.2.2 Кривая точности воспроизведения
  • 6.3 Пороговая идентификация
    • 6.3.1 Простые КЛП и КЛОД
    • 6.3.2 Точные ответы
  • 6.4 Классификационная идентификация
    • 6.4.1 Упорядоченная статистика
    • 6.4.2 Функция классификации вероятностной меры (КВМ)
    • 6.4.3 Выбор длины списка
• 7 Характеристики тестирования
  • 7.1 Процедура измерения
    • 7.1.1 Оценки техники
    • 7.1.2 Сценарий оценки
    • 7.1.3 Сравнение методов
    • 7.1.4 Ограничения оценки
  • 7.2 Значения частоты появления ошибок
  • 7.3 Лицо, палец и голос
  • 7.4 Радужная оболочка и рука
  • 7.5 Подпись
  • 7.6 Заключение о точности верификации
  • 7.7 Тестирование идентификационной системы
    • 7.7.1 Биометрические данные РПХУ и ССХ (суммарные сравнительные характеристики)
    • 7.7.2 Биометрические поисковые машины
    • 7.7.3 Тестирование поисковой машины 1: m
    • 7.7.4 Тест распознания и верификации лица (ТРВЛ) 2000
    • 7.7.5 ТРВЛ 2002
  • 7.8 Пояснения
• 8 Выбор биометрических характеристик
  • 8.1 Биометрические атрибуты
    • 8.1.1 Сенсорные свойства
    • 8.1.2 Размеры шаблонов
    • 8.1.3 Масштабируемость
  • 8.2 Свойства приложений
    • 8.2.1 Таксономия путевого обходчика
    • 8.2.2 Весовые множители
  • 8.3 Варианты оценки
    • 8.3.1 Несоответствующий расчет
    • 8.3.2 Таблицы Зефира Ô
    • 8.3.3 Открытые соревнования для сравнения биометрических характеристик
  • 8.4 Экономичность и цена
  • 8.5 Плюсы и минусы биометрических параметров
    • 8.5.1 Отпечатки пальцев
    • 8.5.2 Лицо
    • 8.5.3 Голос
    • 8.5.4 Радужная оболочка
    • 8.5.5 Рука
    • 8.5.6 Подпись
  • 8.6 Биометрические мифы и искажения

III Системные вопросы

• 9 Создание и сохранение баз данных
  • 9.1 Регистрационные стандарты
    • 9.1.1 Регистрация для положительной аутентификации
    • 9.1.2 Регистрация для сортировки
    • 9.1.3 Социальные последствия
  • 9.2 Смешанные группы
  • 9.3 Контроль качества биометрических образцов
  • 9.4 Обучение
    • 9.4.1 Обучение и моделирование
    • 9.4.2 Два аспекта обучения
  • 9.5 Регистрация – это обучение системы
    • 9.5.1 Целостность базы данных
    • 9.5.2 Вероятностная регистрация
    • 9.5.3 Моделирование общества
    • 9.5.4 Моделирование остального общества – группы
    • 9.5.5 Обновление вероятностей
    • 9.5.6 Использование вероятностей
• 10 Широкомасштабные приложения
  • 10.1 Примерные системы
  • 10.2 Необходимая точность
    • 10.2.1 Регистрация ошибок второго рода
    • 10.2.2 Регистрация ошибок первого рода
    • 10.2.3 Аутентификационная точность
  • 10.3 Измерение обнаружителя совпадений
    • 10.3.1 Обработка исключительных случаев
    • 10.3.2 Общее число совпадений
  • 10.4 Обработка исключительных случаев
  • 10.5 Регистрация участников голосования
  • 10.6 Национальные идентификационные системы
  • 10.7 Насколько выполнимы широкомасштабные измерения?
• 11 Интеграция информации
  • 11.1 Методы интеграции
  • 11.2 Интеграция при принятии решений
    • 11.2.1 Логическая комбинация
    • 11.2.2 Хранение и фильтрация
    • 11.2.3 Динамические аутентификационные протоколы
  • 11.3 Интеграция при подсчетах
    • 11.3.1 Нормальные распределения
    • 11.3.2 Случаи вырождения
    • 11.3.3 С начала до конца
  • 11.4 Альтернативы
• 12 Разрушительные атаки
  • 12.1 Модель, распознающая паттерны
  • 12.2 Атаки на биометрические идентификаторы
  • 12.3 Внешние атаки
  • 12.4 Обман
  • 12.5 Внутренние атаки
  • 12.6 Другие атаки
  • 12.7 Сочетание смарт-карт и биометрии
  • 12.8 Стимул и ответ
  • 12.9 Отменяющие биометрические системы
    • 12.9.1 Конфиденциальность
    • 12.9.2 Намеренные, повторяющиеся трансформации
    • 12.9.3 Искажение сигнальной области
    • 12.9.4 Искажение области признаков
    • 12.9.5 Отношение к сжатию и шифрованию
• 13 ПИПы, стандарты и базы данных
  • 13.1 Стандарты интерфейса
    • 13.1.1 Программный интерфейс приложения
    • 13.1.2 Структура данных и стандарты безопасности
  • 13.2 Базы данных
    • 13.2.1 Базы данных отпечатков пальцев
    • 13.2.2 Базы данных лиц
    • 13.2.3 Базы данных по распознанию голоса
    • 13.2.4 Другие базы данных
  • 13.3 Сертификация
  • 13.4 Законодательство

IV Математический анализ

• 14 Особенности биометрического типа А
  • 14.1 Подходы к индивидуальным особенностям
  • 14.2 Эмпирическое изучение индивидуальности
  • 14.3 Частная модель А радужной оболочки
    • 14.3.1 Моделирование КЛП
    • 14.3.2 Вычисление КЛОД
    • 14.3.3 Цифровые вычисления
  • 14.4 Особенности отпечатков пальцев
    • 14.4.1 Простая модель А
    • 14.4.2 Подсчет вероятности
    • 14.4.3 Комплексная модель А
    • 14.4.4 Сравнение моделей
    • 14.4.5 Структура наложения
    • 14.4.6 Искажение деталей
  • 14.5 Стандарты для допустимых доказательств
  • 14.6 Доводы в пользу отпечатков пальцев
  • 14.7 Замечания
• 15 Переработанные системные ошибки
  • 15.1 Оценка значения подсчета соответствий
    • 15.1.1 Доверительный интервал
    • 15.1.2 Параметрический метод
    • 15.1.3 Непараметрические методы
    • 15.1.4 Оценка квантилей
    • 15.1.5 Самонастройка
  • 15.2 Данные не объективны
    • 15.2.1 Как были получены данные?
    • 15.2.2 Самонастройка подмножества
    • 15.2.3 Оценка значения подсчета соответствий (продолжение)
  • 15.3 Доверительные интервалы в КЛП и КЛОД
    • 15.3.1 Распределение F и G спецификация машины
    • 15.3.2 Ошибка в подсчете КЛП
    • 15.3.3 Ошибка в подсчете КЛОД
  • 15.4 Насколько хороши доверительные интервалы?
    • 15.4.1 Набор образцов Х
    • 15.4.2 Более объективные образцы Х1, Х2
    • 15.4.3 Подсчет соответствий образцов Х
    • 15.4.4 Подтверждение доверительных интервалов
    • 15.4.5 Значение образцов против истинного среднего