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Cómo funciona la biometría

Cómo funciona la biometría
Satisfacer
  1. escritura
  2. Geometría de manos y dedos.
  3. impresiones de voz
  4. escaneo de iris
  5. geometría venosa
  6. Confidencialidad y otras preocupaciones

escritura

Esta tableta tiene un sistema de verificación de firmas.

Foto cortesía de Softpro

A primera vista, usar la escritura a mano para identificar a las personas puede no parecer una buena idea. Después de todo, muchas personas pueden aprender a copiar la escritura de otras personas con algo de tiempo y práctica. Parece que sería fácil obtener una copia de la firma o contraseña requerida de alguien y aprender a falsificarla.

Pero los sistemas biométricos no solo miran cómo se forma cada letra; analizan el acto de escribir. Observan la presión que usa y la velocidad y el ritmo con el que escribe. También registran la secuencia en la que se forman las letras, por ejemplo, si agrega puntos y cruces a medida que avanza o después de terminar la palabra.

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A diferencia del formato de letra simple, estos trazos son muy difíciles de falsificar. Incluso si otra persona recibe una copia de su firma y la rastrea, es probable que el sistema no acepte su falsificación.

Los sensores en un sistema de reconocimiento de escritura a mano pueden incluir una superficie de escritura táctil o un bolígrafo que contiene sensores que detectan el ángulo, la presión y la dirección. El software traduce la escritura a mano en un gráfico y reconoce pequeños cambios en la escritura de una persona a diario y con el tiempo.

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Geometría de manos y dedos.

Un escáner de geometría de mano
Un escáner de geometría de mano

Foto cortesía de Ingersoll-Rand

Las manos y los dedos de las personas son únicos, pero no tan únicos como otras características como las huellas dactilares o el iris. Es por eso que las empresas y las escuelas, en lugar de instalaciones de alta seguridad, suelen utilizar lectores de geometría de manos y dedos para autenticar usuarios, no para identificar tu. Los parques temáticos de Disney, por ejemplo, utilizan lectores de geometría digital para permitir que los poseedores de boletos accedan a diferentes partes del parque. Algunas empresas utilizan lectores de geometría portátiles en lugar de tarjetas de puntuación.

Los sistemas que miden la geometría de las manos y los dedos utilizan una cámara digital y una luz. Para usar uno, simplemente coloque su mano sobre una superficie plana, alineando sus dedos contra varios tobillos para asegurar una lectura precisa. Luego, una cámara toma una o más fotografías de su mano y la sombra que proyecta. Utilice esta información para determinar el largo, ancho, grosor y curvatura de su mano o dedos. Traduzca esta información en una plantilla digital.

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Los sistemas de geometría de manos y dedos tienen algunos puntos fuertes y débiles. Debido a que las manos y los dedos son menos distintos que las huellas dactilares o el iris, es menos probable que algunas personas piensen que el sistema está invadiendo su privacidad. Sin embargo, las manos de muchas personas cambian con el tiempo debido a lesiones, cambios de peso o artritis. Algunos sistemas actualizan los datos para reflejar pequeños cambios diarios.

Para aplicaciones de mayor seguridad, los sistemas biométricos utilizan características más exclusivas, como voces.

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impresiones de voz

Los sistemas de reconocimiento de hablantes utilizan espectrogramas para representar voces humanas.
Los sistemas de reconocimiento de altavoces utilizan espectrogramasrepresentar voces humanas.

Foto cortesía de Richard Horne

Su voz es única debido a la forma de sus cavidades vocales y la forma en que mueve la boca al hablar. Para suscribirse a un sistema de impresión por voz, puede decir las palabras o frases exactas que necesita, o proporcionar una muestra extensa de su discurso para que la computadora pueda identificarlo independientemente de las palabras que diga.

Cuando las personas piensan en impresiones de voz, a menudo piensan en la forma de onda que verían en un osciloscopio. Pero los datos utilizados en una impresión de voz son válidos. espectrograma, no una forma de onda. Un espectrograma es básicamente un gráfico que muestra la frecuencia de un sonido en el eje vertical y el tiempo en el eje horizontal. Los diferentes sonidos del habla crean diferentes formas en los gráficos. Los espectrogramas también utilizan colores o tonos de gris para representar las cualidades acústicas del sonido. Este tutorial contiene mucha más información sobre espectrogramas y cómo leerlos.

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Algunas empresas utilizan el reconocimiento de impresiones de voz para que las personas puedan acceder a la información o dar permiso sin estar físicamente presentes. En lugar de cambiar a un escáner de iris o un lector de geometría de mano, alguien puede dar permiso haciendo una llamada telefónica. Desafortunadamente, las personas pueden omitir algunos sistemas, especialmente aquellos que funcionan por teléfono, con un simple registro de la contraseña de una persona autorizada. Esta es la razón por la que algunos sistemas usan múltiples contraseñas de voz elegidas al azar o usan etiquetas de voz generales en lugar de huellas digitales para palabras específicas. Otros usan tecnología que detecta artefactos creados durante la grabación y reproducción.

escaneo de iris

anatomía del ojo

anatomía del ojo

Foto cortesía de Iridian Technologies

El escaneo del iris puede parecer muy futurista, pero el corazón del sistema es una simple cámara digital CCD. Utiliza luz visible e infrarroja cercana para capturar una imagen nítida y de alto contraste del iris de una persona. Con la luz del infrarrojo cercano, la pupila de una persona se vuelve muy oscura, lo que facilita que la computadora aísle la pupila y el iris.

Al mirar a través de un escáner de iris, la cámara enfoca automáticamente o utiliza un espejo o retroalimentación de audio del sistema para asegurarse de que está en la posición correcta. Su ojo suele estar a entre 7 y 25 cm de la cámara. Cuando la cámara toma una foto, la computadora detecta:

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  • el centro de la pupila
  • el borde de la pupila
  • el borde del iris
  • párpados y pestañas

Luego analiza los patrones en el iris y los traduce a código.

un escáner de iris

un escáner de iris

Foto cortesía de Iridian Technologies

Los escáneres de iris son cada vez más comunes en aplicaciones de alta seguridad porque los ojos de las personas son tan únicos (el riesgo de confundir un código de iris con otro es de 1 de cada 10 en la potencia 78). [ref]. También permiten más de 200 puntos de referencia para comparar, en comparación con 60 o 70 puntos de huellas dactilares.

El iris es una estructura visible pero protegida y generalmente no cambia con el tiempo, lo que lo hace ideal para la identificación biométrica. La mayoría de las veces, los ojos de las personas tampoco se ven afectados después de la cirugía ocular, y las personas ciegas pueden usar el escaneo del iris siempre que sus ojos tengan iris. Los anteojos y lentes de contacto generalmente no interfieren ni causan lecturas inexactas.

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geometría venosa

Los escáneres de venas utilizan luz infrarroja cercana para revelar patrones en las venas de una persona.

Los escáneres venosos utilizan luz infrarroja cercana para revelar patrones en las venas de una persona.

Al igual que con el iris y las huellas dactilares, las venas de una persona son bastante únicas. Los gemelos no tienen venas idénticas y las venas de una persona difieren entre el lado derecho y el izquierdo. Muchas venas no son visibles a través de la piel, lo que las hace extremadamente difíciles de fingir o alterar. Su forma también cambia muy poco con la edad.

Para utilizar un sistema de reconocimiento de venas, simplemente coloque el dedo, la muñeca, la palma o el dorso de la mano sobre o cerca del escáner. Una cámara toma una foto digital con luz infrarroja. La hemoglobina en la sangre absorbe la luz, por lo que las venas aparecen negras en la imagen. Al igual que con todos los demás tipos biométricos, el software crea un modelo de referencia basado en la forma y posición de la estructura venosa.

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Los exámenes que analizan la geometría de las venas son completamente diferentes a los exámenes de gammagrafía venosa que se realizan en los hospitales. Las exploraciones venosas con fines médicos a menudo utilizan partículas radiactivas. Sin embargo, los escaneos de seguridad biométricos simplemente usan una luz similar a una luz de control remoto. La NASA tiene mucha más información sobre cómo tomar fotografías con luz infrarroja.

Confidencialidad y otras preocupaciones

Algunas personas se oponen a la biometría por motivos culturales o religiosos. Otros imaginan un mundo donde las cámaras los identifican y los siguen mientras caminan por la calle, monitoreando sus actividades y hábitos de compra sin su consentimiento. Se preguntan si las empresas venderán datos biométricos de la misma forma que venden direcciones de correo electrónico y números de teléfono. La gente también podría preguntarse si habrá una enorme base de datos en algún lugar con información vital sobre todos en el mundo y si esa información estará segura allí.

Sin embargo, en este punto, los sistemas biométricos carecen de la capacidad de almacenar y catalogar información sobre todas las personas del mundo. La mayoría almacena una cantidad mínima de información sobre un número relativamente pequeño de usuarios. Por lo general, no almacenan un registro real o una representación de las características de una persona, sino que convierten los datos en código. La mayoría de los sistemas también funcionan solo en una ubicación específica, como un edificio de oficinas o un hospital. La información de un sistema no es necesariamente compatible con otros, aunque varias organizaciones están tratando de estandarizar la biometría.

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Además del potencial de violaciones de la privacidad, los críticos plantean varias preocupaciones sobre la biometría, como:

  • seguridad excesiva: La comprensión de que los sistemas biométricos son infalibles puede hacer que las personas se olviden de las prácticas de seguridad diarias y el sentido común y protejan los datos del sistema.
  • Accesibilidad: Es posible que algunos sistemas no sean adecuados para determinadas poblaciones, como las personas mayores o las personas con discapacidad.
  • Interoperabilidad: En situaciones de emergencia, las agencias que utilizan diferentes sistemas pueden necesitar compartir datos y puede haber retrasos si los sistemas no pueden comunicarse entre sí.

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biometrico

El escaneo del iris es una forma de identificación biométrica. Francesco Carta, fotógrafo / Getty Images

Imagina ser James Bond y tener que entrar en un laboratorio secreto para desarmar un arma biológica mortal y salvar el mundo. Pero primero tienes que pasar por el sistema de seguridad. Se necesita algo más que una clave o contraseña: es necesario tener el iris, la voz y la forma de la mano del villano para ingresar.

Incluso podría encontrarse con este escenario, sin el arma biológica letal, en un día laboral normal. Los aeropuertos, hospitales, hoteles, supermercados e incluso los parques temáticos de Disney los utilizan cada vez más. biometrico – tecnología que lo identifica en función de sus características físicas o de comportamiento – para mayor seguridad.

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En este artículo, aprenderá sobre los sistemas biométricos que utilizan la escritura a mano, la geometría de las manos, las impresiones de voz, la estructura del iris y la estructura de las venas. También aprenderá por qué más empresas y gobiernos están utilizando la tecnología, y si los lentes de contacto falsos, la voz grabada y la mano de silicona de Q realmente pueden llevar a James Bond al laboratorio (y salvar el mundo).

Toma precauciones básicas de seguridad todos los días: usas una llave para ingresar a la casa y te conectas a tu computadora con un nombre de usuario y contraseña. Probablemente también haya experimentado el pánico que viene con la pérdida de claves y contraseñas olvidadas. No se trata solo de que no pueda obtener lo que necesita: si pierde sus llaves o escribe su contraseña en una hoja de papel, otra persona puede encontrarlas y usarlas como si fueran suyas.

En lugar de usar algo que tiene (como una clave) o algo que sabe (como una contraseña), la biometría usa Quién eres tú para identificarte. La biometría puede usar características físicas, como rostro, huellas dactilares, iris o venas, o características de comportamiento como su voz, su escritura a mano o su ritmo de escritura. A diferencia de las claves y contraseñas, sus características personales son extremadamente difíciles de perder u olvidar. También pueden ser muy difíciles de copiar. Por esta razón, muchas personas las consideran más seguras y seguras que las claves o contraseñas.

La biometría utiliza características únicas, como el iris del ojo, para identificar el ojo.
La biometría utiliza características únicas,como el iris de tu ojo, para identificarlo.

Foto cortesía de Iridian Technologies

Los sistemas biométricos pueden parecer complicados, pero todos utilizan los mismos tres pasos:

  • inscribirse: La primera vez que utiliza un sistema biométrico, registra información básica sobre usted, como su nombre o un número de identificación. Luego captura una imagen o registro de su característica específica.
  • almacenar: A diferencia de lo que se puede ver en las películas, la mayoría de los sistemas no almacenan toda la imagen o grabación. En cambio, analizan su trazo y lo traducen en código o gráfico. Algunos sistemas también guardan estos datos en una tarjeta inteligente que lleva consigo.
  • Comparacion: La próxima vez que utilice el sistema, compare la función que está mostrando con la información de la carpeta. Así que acepta o rechaza que eres quien dices ser.

Esta computadora portátil cuenta con un lector de huellas dactilares, que brinda seguridad biométrica al hogar.

Esta computadora portátil cuenta con un lector de huellas dactilares, que brinda seguridad biométrica al hogar.

Los sistemas también utilizan los mismos tres componentes:

  • UNO sensor que detecta la característica utilizada para la identificación
  • UNO el ordenador que lee y almacena información
  • Software que analiza la característica, la traduce a un gráfico o código y hace las comparaciones reales

Los sistemas de seguridad biométrica, como el lector de huellas dactilares disponible en IBM ThinkPad T43 (derecha), se están volviendo cada vez más comunes para uso doméstico. Puede leer otros artículos de HowStuffWorks para obtener más información sobre el reconocimiento facial y el escaneo de huellas dactilares.

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