Desenvolvimento de um sistema de identificação e autenticação biométrica

Ciências da Computação

Atividades Práticas Supervisionadas

Desenvolvimento de um sistema de identificação e autenticação biométrica

São José do Rio Preto

2014

SUMÁRIO

OBJETIVO E MOTIVAÇÃO DO TRABALHO...........................................2
INTRODUÇÃO...........................................................................................3
FUNDAMENTOS DAS PRINCIPAIS TÉCNICAS BIOMÉTRICAS............4 ÍRIS............................................................................................................4 IMPRESSÃO DIGITAL...............................................................................5 GEOMETRIA DA MÃO, DEDOS E PALMA DA MÃO................................5
PLANO DE DESENVOLVIMENTO DA APLICAÇÃO...............................6 PROJETO..................................................................................................8 RELATÓRIO COM AS LINHAS DE CÓDIGO DO PROGRAMA............14 REFERÊNCIAS........................................................................................18

1. OBJETIVO E MOTIVAÇÃO DO TRABALHO

Procurar maneiras eficientes de realizar uma comparação e identificação de imagens, através da leitura das mesmas por biometria, encontrando assim a melhor maneira através de um processo de comparação por histogramas, passando filtros pela imagem de entrada e comparando a imagem de saída e seu histograma com outros histogramas de uma base de dados.
Conciliar as linguagens previamente estudadas com a nova linguagem de Processamento de Imagens, mesclando os novos conceitos com os já vistos, trazendo uma nova complexidade para os programas futuramente desenvolvidos por nós.
Entender mais a fundo a complexidade de comparação de figuras, locais e assim por diante, através de Processamento de Imagens, a funcionalidade dos filtros, histograma, utilização de banco de imagens entre outras dificuldades.
Aprender a manusear novas ferramentas de Processamento de Imagem, como por exemplo, MATLAB, desenvolvendo programas em sua linguagem e aprendendo suas funcionalidades, como realizar mudanças espaciais e mudanças na frequência das imagens, entre outros processos que podem ser realizados através desta ferramenta.

1. INTRODUÇÃO

Antes de irmos além, é importante definirmos exatamente o que queremos dizer quando falamos de tecnologias biométricas. O termo abrangente “biometria”, por si, refere-se a uma ciência, envolvendo a análise estatística de características biológicas. Quando falamos sobre biometria, entretanto, estamos tratando de tecnologias que analisam as características humanas para fins de segurança. A ciência estatística da biometria continua como pano de fundo e deverá ser tratada separadamente. Para ajudar a fazer uma distinção, uma definição longa porém conclusiva da biometria como segurança tem sido divulgada há anos, e diz o seguinte: “A biometria é uma característica única mensurável ou um traço do ser humano que automaticamente reconhece ou verifica sua identidade.” Portanto, as tecnologias biometrias são concernentes às partes físicas do corpo e aos traços pessoais dos seres humanos. É importante notar o termo “automático” na definição acima. Isso significa principalmente que a tecnologia biométrica deve reconhecer ou verificar uma característica humana rápida e automaticamente, em tempo real. Resumindo, as biometrias físicas mais comuns são o olho (íris e retina), face, impressão digital, mão e voz; enquanto assinatura e ritmo datilográfico são biometrias comportamentais. Os produtos biométricos sempre alcançam os mais altos níveis de segurança.

1. FUNDAMENTOS DAS PRINCIPAIS TÉCNICAS BIOMÉTRICAS

Hoje, existem diversos tipos de técnicas biométricas sendo utilizadas em pesquisas.

Iremos primeiramente mostrar algumas principais técnicas a seguir.

1.  ÍRIS

A íris do olho pode trazer uma solução para distinção biométrica muito melhor do que por reconhecimento facial ou impressão digital. A formação da textura da íris depende das condições iniciais da mesoderme a partir da qual ela se desenvolve. Sendo assim, é uma característica única para cada pessoa, alem de ser permanente. Ela também não sofre modificações, pois é isolada do meio externo.

Os sistemas biométricos baseado no reconhecimento da íris humana podem ser considerados os mais seguros, devidos a suas propriedades. Essa técnica é considerada simples, mas muito eficiente. Os sistemas desenvolvidos a partir dessa técnica podem possibilitar uma identificação com um grande índice de precisão, mesmo com numero muito limitado de recursos computacionais. Por isso que atualmente, são inúmeras as pesquisas que utilizam dela como característica biométrica.

A figura a seguir ilustra a imagem de uma íris do olho humano.

[pic 1]

Figura 3.1.1 – imagem ilustrando uma íris do olho humano.

Os sistemas que realizam esse tipo de reconhecimento, necessitam de um mecanismo de aquisição de imagens. Normalmente, é utilizado um scanner, onde é preciso estar próximo ao olho. Além disso, o equipamento deve ser muito preciso, para gerar imagens de boa qualidade e fornecer as informações necessárias para a identificação.

Um dos problemas principais para o reconhecimento é a utilização do scanner, pois a muitas das pessoas se sentem desconfortáveis em utiliza-lo.

Após a aquisição da íris, é aplicado um método de reconhecimento, onde é extraído as principais informações que a caracterizam. Assim, são gerado identificadores, utilizados para diferencias as pessoas. Para conseguir chegar ao resultado adequado, é necessário adquirir a imagem com o menor número de ruídos, já que podem influenciar na identificação.Muitos métodos podem ser utilizados,mas, o que oferece uma melhor generalização, e uma melhor identificação é a transformada wavelet de Gabor.

1. IMPRESSÃO DIGITAL

A impressão digital é uma das biometrias mais populares e antigas. Por apresentar características únicas em cada indivíduo, e por serem imutáveis durante toda a vida dessa pessoa, é utilizada para a identificação de seres humanos. A impressão digital é constituída de uma série de traços e sulcos na região extremas dos dedos. Esses traços formam as características inimitáveis presente na digital. Para o desenvolvimento de um sistema de reconhecimento de impressão digital.