Modalités physiologiques

Comme décrit précédemment, les modalités physiologiques sont basées sur la mesure directe de parties du corps humain telles que l'iris, l'empreinte digitale, la forme et la position des doigts, etc.

Certains traits physiques restent inchangés tout au long de la vie d'une personne. Ils peuvent être une excellente ressource pour l'identification d'un individu.

Système de reconnaissance d'empreintes digitales

C'est la solution biométrique la plus connue et la plus utilisée pour authentifier les personnes sur des systèmes biométriques. Les raisons de sa popularité sont qu'il existe dix sources disponibles de biométrie et de facilité d'acquisition.

Chaque personne a une empreinte digitale unique composée de crêtes, de rainures et de direction des lignes. Il existe trois modèles de base de crêtes à savoir,arch, loop, et whorl. L'unicité de l'empreinte digitale est déterminée par ces caractéristiques ainsi queminutiae features comme la bifurcation et les taches (terminaisons des crêtes).

L'empreinte digitale est l'une des techniques de reconnaissance les plus anciennes et les plus populaires. Les techniques de correspondance d'empreintes digitales sont de trois types -

  • Minutiae Based Techniques- Dans ces minuties, des points sont trouvés puis mappés à leur position relative sur le doigt. Il y a des difficultés telles que si l'image est de mauvaise qualité, il est alors difficile de trouver correctement les points de minutie. Une autre difficulté est qu'elle tient compte de la position locale des crêtes et des sillons; pas global.

  • Correlation Based Method- Il utilise des informations d'échelle de gris plus riches. Il surmonte les problèmes de méthode basée sur les minuties, en étant capable de travailler avec des données de mauvaise qualité. Mais il a certains de ses propres problèmes comme la localisation des points.

  • Pattern Based (Image Based) Matching - Des algorithmes basés sur des modèles comparent les modèles d'empreintes digitales de base (arc, verticille et boucle) entre un modèle stocké et une empreinte digitale candidate.

Avantages du système de reconnaissance des doigts

  • C'est la méthode la plus contemporaine.
  • C'est la méthode la plus économique.
  • Il est hautement fiable et sécurisé.
  • Il fonctionne sur une petite taille de modèle, ce qui accélère le processus de vérification.
  • Il consomme moins d'espace mémoire.

Démérites du système de reconnaissance des doigts

  • Les cicatrices, les coupures ou l'absence de doigt peuvent entraver le processus de reconnaissance.
  • Les systèmes peuvent être trompés en utilisant un doigt artificiel en cire.
  • Cela implique un contact physique avec le système.
  • Ils laissent le motif du doigt au moment de la saisie de l'échantillon.

Applications du système de reconnaissance des doigts

  • Vérification de l'authenticité du permis de conduire.
  • Vérification de la validité du permis de conduire.
  • Contrôle aux frontières / délivrance des visas.
  • Contrôle d'accès dans les organisations.

Système de reconnaissance faciale

La reconnaissance faciale est basée sur la détermination de la forme et de la taille de la mâchoire, du menton, de la forme et de l'emplacement des yeux, des sourcils, du nez, des lèvres et des pommettes. Les scanners faciaux 2D commencent à lire la géométrie du visage et à l'enregistrer sur la grille. La géométrie faciale est transférée dans la base de données en termes de points. Les algorithmes de comparaison effectuent une correspondance de visage et donnent les résultats. La reconnaissance faciale est effectuée de la manière suivante -

  • Facial Metrics - Dans ce type, les distances entre les pupilles ou du nez aux lèvres ou au menton sont mesurées.

  • Eigen faces - C'est le processus d'analyse de l'image globale du visage comme une combinaison pondérée d'un certain nombre de visages.

  • Skin Texture Analysis - Les lignes, motifs et taches uniques apparents sur la peau d'une personne sont localisés.

Mérites du système de reconnaissance faciale

  • Il offre un stockage facile des modèles dans la base de données.
  • Il réduit les complexités statistiques pour reconnaître l'image du visage.
  • Il n'implique aucun contact physique avec le système.

Inconvénients du système de reconnaissance faciale

  • Les traits du visage changent avec le temps.
  • L'unicité n'est pas garantie, par exemple, dans le cas de jumeaux identiques.
  • Si un visage candidat montre différentes expressions telles qu'un sourire léger, cela peut affecter le résultat.

  • Il nécessite un éclairage adéquat pour obtenir une entrée correcte.

Applications du système de reconnaissance faciale

  • Vérification d'identité générale.
  • Vérification du contrôle d'accès.
  • Interaction homme machine.
  • Identification criminelle.
  • Surveillance.

Système de reconnaissance d'iris

La reconnaissance de l'iris fonctionne sur la base du motif de l'iris dans l'œil humain. L'iris est le tissu élastique pigmenté qui a une ouverture circulaire réglable au centre. Il contrôle le diamètre de la pupille. Chez l'homme adulte, la texture de l'iris est stable tout au long de sa vie. Les modèles d'iris des yeux gauche et droit sont différents. Les motifs et les couleurs de l'iris changent d'une personne à l'autre.

Il s'agit de prendre la photo de l'iris avec une caméra capable, de la stocker et de la comparer avec les yeux des candidats à l'aide d'algorithmes mathématiques.

Mérites du système de reconnaissance d'iris

  • Il est très précis car la chance de faire correspondre deux iris est de 1 personne sur 10 milliards.

  • Il est hautement évolutif car le motif de l'iris reste le même tout au long de la vie d'une personne.

  • Le candidat n'a pas besoin de retirer ses lunettes ou ses lentilles de contact; ils n'entravent pas la précision du système.

  • Il n'implique aucun contact physique avec le système.

  • Il fournit une vérification instantanée (2 à 5 secondes) en raison de sa petite taille de modèle.

Démérites du système de reconnaissance de l'iris

  • Les scanners à iris sont chers.
  • Des images de haute qualité peuvent tromper le scanner.
  • Une personne doit garder la tête très immobile pour un balayage précis.

Applications du système de reconnaissance d'iris

  • Cartes de sécurité nationale et d'identité telles que la carte Adhaar en Inde.
  • Google utilise la reconnaissance de l'iris pour accéder à ses centres de données.

Système de reconnaissance de la géométrie de la main

Il comprend la mesure de la longueur et de la largeur de la paume, de la surface, de la longueur et de la position des doigts et de la structure osseuse globale de la main. La main d'une personne est unique et peut être utilisée pour identifier une personne des autres. Il existe deux systèmes de géométrie manuelle -

  • Contact Based- une main est placée sur la surface d'un scanner. Ce placement est positionné par cinq broches, qui guident la main candidate à se positionner correctement pour la caméra.

  • Contact Less - Dans cette approche, ni les broches ni la plate-forme ne sont nécessaires pour l'acquisition d'images de la main.

Mérites du système de reconnaissance de la géométrie de la main

  • Il est robuste et convivial.
  • Les changements d'humidité ou de texture de la peau n'affectent pas le résultat.

Démérites du système de reconnaissance de la géométrie de la main

  • La géométrie de la main n'étant pas unique, elle n'est pas très fiable.
  • Il est efficace dans le cas des adultes et non pour les enfants en pleine croissance.
  • Si la main du candidat est avec des bijoux, du plâtre ou de l'arthrite, cela risque d'introduire un problème.

Applications du système de reconnaissance de la géométrie de la main

  • Les centrales nucléaires et militaires utilisent la reconnaissance de la géométrie manuelle pour le contrôle d'accès.

Système de balayage rétinien

La rétine est la couche de doublure à l'arrière du globe oculaire qui couvre 65% de la surface interne du globe oculaire. Il contientphotosensitivecellules. La rétine de chaque personne est unique en raison du réseau complexe de vaisseaux sanguins qui irriguent le sang.

Il s'agit d'une biométrie fiable car le schéma de la rétine reste inchangé tout au long de la vie de la personne, à l'exception des schémas de personnes souffrant de diabète, de glaucome ou de certains troubles dégénératifs.

Dans le processus de balayage rétinien, une personne est invitée à retirer des lentilles ou des lunettes. Un faisceau de lumière infrarouge de faible intensité est projeté dans l'œil d'une personne pendant 10 à 15 secondes. Cette lumière infrarouge est absorbée par les vaisseaux sanguins formant un motif de vaisseaux sanguins pendant le scan. Ce modèle est ensuite numérisé et stocké dans la base de données.

Mérites du système de balayage rétinien

  • Il ne peut pas être forgé.
  • Il est très fiable car le taux d'erreur est de 1 sur un crore d'échantillons (ce qui est presque 0%).

Démérites du système de balayage rétinien

  • Il n'est pas très convivial car l'utilisateur doit maintenir une stabilité qui peut causer de l'inconfort.

  • Il a tendance à révéler certains problèmes de santé tels que l'hypertension ou le diabète, ce qui entraîne des problèmes de confidentialité.

  • La précision des résultats est sujette à des maladies telles que la cataracte, le glaucome, le diabète, etc.

Applications du système de balayage rétinien

  • Il est pratiqué par certains organismes gouvernementaux tels que le CID, le FBI, etc.
  • Outre les applications de sécurité, il est également utilisé pour les diagnostics ophtalmologiques.

Système de reconnaissance ADN

Deoxyribo Neuclique Acid (ADN) est le matériel génétique trouvé chez l'homme. Chaque humain, à l'exception des jumeaux identiques, est identifiable de manière unique par les traits trouvés dans leur ADN, qui est situé dans le noyau de la cellule. Il existe de nombreuses sources à partir desquelles les modèles d'ADN peuvent être collectés, comme le sang, la salive, les ongles, les cheveux, etc.

Au sein des cellules, l'ADN est organisé en une longue structure à double hélice appelée chromosomes. Il existe 23 paires de chromosomes chez l'homme. Sur les 46 chromosomes au total, la progéniture hérite de 23 chromosomes de chaque parent biologique. 99,7% de l'ADN d'une progéniture est partagé avec ses parents. Le 0,3% d'ADN restant contient un codage répétitif unique à un individu.

Les étapes fondamentales du profilage ADN sont:

  • 1. Séparation de l'ADN de l'échantillon prélevé sur du sang, de la salive, des cheveux, du sperme ou des tissus.

  • 2. Séparer l'échantillon d'ADN en segments plus courts.
  • 3. Organiser les segments d'ADN en fonction de leur taille.
  • 4. Comparaison des segments d'ADN de divers échantillons.

Plus l'échantillon est détaillé, plus la comparaison et l'identification de l'individu sont précises.

La biométrie ADN diffère de toutes les autres des manières suivantes -

  • Il a besoin d'un échantillon physique tangible au lieu d'une image.
  • L'appariement ADN est effectué sur des échantillons physiques. Il n'y a pas d'extraction de caractéristiques ni d'enregistrement de modèle.

Mérite du système de reconnaissance ADN

Il offre la plus grande précision.

Inconvénients du système de reconnaissance d'ADN

  • La durée de la procédure entre l'acquisition de l'échantillon et le résultat est importante.
  • Étant plus informatif, cela pose des problèmes de confidentialité.
  • Il a besoin de plus d'espace de stockage.
  • La contamination ou la dégradation de l'échantillon peut affecter le résultat.

Applications du système de reconnaissance d'ADN

  • Il est principalement utilisé pour prouver la culpabilité ou l'innocence.
  • Il est utilisé dans la sécurité physique et réseau.