Көздің мөлдір қабығы

Мазмұны

Кіріспе

Актуалдылығы. Ұйымдық қоғамдар құрылғалы тұлғаның анық аутентификациясының қажеттілігі пайда болды. PIN-кодтар, парольдер, идентификацияланған суреттер, магниттік несие карталар және қол қоюлары қазіргі заманның ажырамас бөлігі болып қалды. Тұлғаның автоматты сәйкестендіруі тек компьютер пайда болғалы ғана мүмкін болды. Бірақ PIN-кодтар, парольдер және кілттер орташа қауіпсіздік деңгейін қамтамасыз ету үшін жеткілікті, олар өз мәнінде бұзу үшін әлсіз. Жоғарғы деңгейдегі қорғаныс тек биометриялық белгілері (саусақ іздері, ДНК, бет сызықтары және т. с. с. ) арқылы қамтамасыздануы мүмкін.

Саусақ іздерін айырып тану - ең алғашқы тиімді биометриялық әдістердің бірі. Саусақ іздерінің негізінде автоматты түрде айырып тану жүйесі 1960-жылдан бастап саудаға енген. Осы күнге дейін бұл жүйе құқық қорғау органдарында қылмыскерлерді іздеу үшін қолданылады. Бүгінде биометриялық технология басқа да қосымшаларда қол жетімді болды: үкімет және сауда секторларында.

Саусақ іздерінің айырып тану технологиясын толықтырып, басқалары да пайда бола бастады. Жаңа биометриялық қосымшалар бет (көзге көрінер және инфрақызыл диапазонда), алақан, саусақ, көздің мөлдір қабатын, көз торын, қол қоюын және дауысты айырып тануды қолданады.

Жақында пайда болған перспективалы идентификация технологиясының бірі көздің мөлдір қабығын айырып тану болып табылады. Адам көзінің мөлдір кабығында спецификалық құрылымы бар және көп текстуралық мәліметі бар. Көздің мөлдір қабығында байқалатын кеңістікті құрылым әр адамда ерекше. Анатомиялық даму барысында дара ерекшеліктері көрінеді. Сонымен қатар биомедициналық әдебиет болжамдарынша, көз торы ыдысының бейнесі секілді көздің мөлдір қабығы да дара болып келеді. Алайда қарапайым құралдармен көз торы бейнесіне қарағанда көздің мөлдір қабығының бейнесін алудың мүмкіндігі көбірек. Басқа биометриялық нысандармен (бет, саусақ іздері, дауыс және т. с. с. ) салыстырғанда көздің мөлдір қабығын теңестіру әлдеқайда тұрақты және сенімді. Практикалық қолдануларға арналған өте маңызды фактор болатыны, көздің мөлдір қабығы ашық болғандықтан көздің мөлдір қабығы арқылы теңестіру инвазивті емес.

Көздің мөлдір қабығын сәйкестендірудің болашағында шек жоқ. Бұл технологиялардың әртүрлі салада қолданудың жаңа ойлары өте көп. Көздің мөлдір қабығын сканерлеу келесі қосымшаларда қолдануы мүмкін:

• компьютерлік жүйеге кіру (көздің мөлдір қабығы құпия сөз болып келеді) ;
• шекара бақылауы (көздің мөлдір қабығы төлқұжат сияқты) ;
• ақысыз, карточкасыз және PIN-кодсыз телефондық қоңыраулар ақысын төлеу;
• жолаушы көлігі;
• рұқсат бақылауы (үйге, офис, лаборатория және т. с. с. ) ;
• жүргізуші куәлігі және басқа да жеке құжаттар;
• жеңілдіктер алу барысында тұлғаның аутенфикациясы;
• криминалистика;
• автомобильді айдап қашуға қарсы жүйесі;
• терроризмге қарсы әрекет (мысалы, әуежайдың қауіпсіздік мониторингі) ;
• қаражаттық операциялардың қауіпсіздігі (электрондық сауда, банкілік операциялары) ;
• интернет-қауіпсіздік (хабарға рұқсат бақылауы) ;
• хабарламаны шифрлау немесе дешифрлау үшін биометриялық кілтпен криптография.

Дипломдық жұмыстың мақсаты. Көздің мөлдір қабығының бейнесі арқылы нәтижелі түп тұлғаны сәйкестендіру жүйесін өңдеу және жасау.

Нәтижелілік тез әрекет, қателердің ықтималдығымен, техникалық құралдардың құнымен, сенімділікпен анықталады.

Қойылған мақсатқа қол жетуіне арналған келесі шешулерді қажет етеді:

1. Көздің мөлдір қабығының бейнесін өңдеу алгоритмін талдау;
2. Көздің мөлдір қабығының белгілерінің жүйелік талдауы;
3. Көздің мөлдір қабық бейнесінің жаңа нәтижелі алгоритмдерін өңдеу;
4. Көздің мөлдір қабық белгілерінің жаңа нәтижелі жүйесін өңдеу;
5. Хабарламалы белгілердің кеңістігінде тұлғаны танып білу алгоритмін өңдеу;
6. Көздің мөлдір қабығының бейнесі арқылы тұлғаны танып білу алгоритмі және жаңа әрі белгілі әдістерінің салыстырмалы тәжірибелік зерттелуі.

Дипломдық жұмыстың ғылыми жаңалығы: Дипломдық жұмыстың ғылыми жаңалығы келесі:

1. Көздің мөлдір қабығы бейнесін өңдеу негізінде тұлға сәйкестендіруінің құрылымдық жүйенің барлық аспектілерінің хабарламаларына аналитикалық шолу жасалған. Сәйкестендіру және көздің мөлдір қабығы бейнесінің белгілі алгоритмін молдельдеу және тәжірибелік зерттеулер өткізілген. Бүгінде олардың жаңартудың мүмкіндіктері және сәйкестендіру жүйесінің нәтижелілігін жоғарлату мақсатында икемдеуі орындалған;
2. Көздің мөлдір қабығының бөлінуіне арналған бейнелеулер көпдеңгейлі алгоритм жылдам әсер етуші, кіріс бейненің нормалауын және нәтижелі анықтау мүмкіндігі өңделген;
3. Айырып тану есебін шығару барысында белгілері ретінде кіріс бейненің ыдырату кезінде алынатын комплексті негізді функциялардың фазалық хабарламаның (амплитуданың қолдануынсыз) пайдалану мүмкіндігі көрсетілген;
4. Комплексті вайвлеттер локальды фазалар түрінде көздің мөлдір қабығының бейнесін ұсынуын алуға мүмкіндік беретін, әр түрлі жиіліктер және хабарлары бар Габор сүзгілер фильтрін қолдануымен көздің мөлдір қабық белгілер жүйесі зерттелген;
5. Теңестіру процедурасында болашақта қолдану үшін әр жаңа тіркеушінің белгілерін жадыда сақтауына жүйеде тіркеуде жаңа алгоритмді, айырып тану параметрлерін анықтау нәтижелі әдістері ұсынылған;
6. Дәл бөліп алатын қабілеті бар, бірақ белгілісіне қарағанда үлкен есептеуіш нәтижелілік бар, DoG - фильтр таңбасының үн қату ортогональды тор түйіні негізінде құралған көздің мөлдір қабық белгілер жүйесі ұсынылған;
7. Түсірілу барысында бастың жылжу ықтималдылықта бейненің бұрылуына тұрақты, көздің мөлдір қабық белгілердің кеңістігі, тұлғаны теңестіру алгоритмі өңделген;
8. Статистикалық тәжірибе негізінде көздің мөлдір қабық бейнесін айырып тану және белгілердің бөліну алгоритмдері параметрлерін таңдау әдісі ұсынылған.

Дипломдық жұмыстың тәжірибелік құндылығы. Жұмыстың тәжірибелік маңыздылығы, көздің мөлдір қабығы бейнесі арқылы тұлғаны айырып тану мақсаттарын нәтижелі шешімдері үшін алгоритмі және әдістері ұсынылған, нәтижелілігі тәжірибелілік дәлелденген және осы облыста база болатын әрі қарай дамуы үшін қолдануы мүмкін.

1 Тұлғаны биометриялық сәйкестендіру

1. 1 Биометриялық технологияларын салыстыру

Дара және бірегей мінездемелердің негізінде тұлғаны айырып тану және сәйкестендіру әдісі биометрияны бейнелейді. Биометриялық қасиетке саусақ іздері, бет пішін, көздің мөлдір қабық бейнесі, көз торының бейнесі, қол кескіні, сөйлеу, қолтаңба, пернетақтада теру ерекшелігі және тіпті білек тамыр оюы да жатады.

Казіргі таңда биометриялық технологияның ішінде ең танымалдылары саусақ іздері, қолдың түрі, қол қою, көздің мөлдір қабығы, дауысы, бет қантамырларының тепмературасы, және де генетикалық код үзінділерін сәйкестендірулері болып табылады.

Сәйкестендіруде қолданатын биометриялық белгілер келесі қасиеттерге ие болуы тиіс:

1. Әмбебаптылық: әр адам осы сипаттамаға ие болуы тиіс.
2. Бірегейлік: бірдей сипаттама екі адамға тиісті болмауы керек.
3. Тұрақтылық: сипаттама өзгермеуі тиіс.
4. Өлшемділік: сипаттама сандық өлшемге ие болуы тиіс және өлшенуі қарапайым болуы тиіс.
5. Нәтижелілік: қажетті дәлдікті және сәйкестендіру жылдамдығын қамтамасыз ету үшін, сәйкестендіру мүмкіндігі, жылдамдық, иілгіштік, қорларда қажеттілік және де сонымен қатар сәйкестендіру дәлдігіне және жылдамдығына әсер ететін, сыртқы факторлар және сәйкестендіру барысында пайда болатын факторлар.
6. Қолжетімділік: адамдардың күнделікті өмірде биометриялық әдісті қолдануға дайын болуы.
7. Жалған жасаудан қорғау: алдаудың жүйе қорғанушылығын қайтарады.

Жоғарыда аталған биометриялық әдістердің әр қайсысының артықшылықтары да жетіспеушіліктері де бар. Биометриялық белгілерге ұсынылған алда атап өткен жеті талаптарға сай салыстырма әдістері 1-кестеде бейнеленген. Пайдаланушының интерактивті басқаруларды талап ететін құрылғыларды қолдану ыңғайсыз, мысалы, пайдаланушы бетін, көздің мөлдір қабатын, көз торын рамкаға сыйғызғанда, әдетте компьютер бетінде суреттеледі. Ешқандай кері байланысты қажет етпейтін (мысалы, саусақпен сенсорды басуды, сөзді еңгізуді, сөзді дыбыстауды) әдістерді қолдану ыңғайлы. Басқа биометриялық әдістер сандалған планшеттерді қолданатын, электронды қауырсынды (қол қою динамикасы бойынша айырып тану) немесе оптикалық құрылғыны орта эксплуатациялық шығындарды талап етіледі. Коммерциялық қолжетімді биометриялық сенсорлар және Аутентификация жүйесін құрылуы үшін қажетті. Ең қымбат технологиялар дәл көрсететін болмауы да тиіс. Аталғандардың арасында соңғы 25 жылда көбірек көңіл аударатын болып, саусақ іздері және дауыс бойынша айырып тану болып есептеледі.

Кесте 1. 1.

Биометриялық әдістің жалпы талаптарымен салыстыру.

Т-төмен О-орташа Ж-жоғары

Биометриялық әдіс өңдеуіне қосымша жеке талаптар бар:

1. Баға: әр пайдаланушыға аппараттық қамтамасыз ету (сенсор) және бағдарламалық қамтамасыз ету қажет;
2. Қолдану ыңғайлылығы: сәйкестендіру құралдарын колдануда қарапайымдылығы (бағдарламалық және аппараттық), пайдаланушының қашықтау мүмкіндігі;
3. Эксплуатациялық мінездеме: сенсор ұзақ уақыт бойы жұмыс істеуі керек.

Сәйкестендіру құрылғыларын қолдану ортасы ұсынылған арнайы талаптардың терминдерінде биометриялық сәйкестендіру әдісін өңдеуде жоғарыда келтірілген талдау ұсынылған. Жоғарыда айтылғандарды қорытындылай келе, мінсіз биометриялық әдістің жоқ екендігін байқаймыз. Барлық биометриялық әдістің сәйкесінше артықшылықтары мен кемшіліктері бар.

Кесте 1. 2.

Биометриялық әдістерді электронды қол қою жүйесіне қойылатын қосымша талаптарды салыстыру.

Т-төмен О-орташа Ж-жоғары

Екінші кестеде биометриялық әдістерді электронды қол қою жүйесіне қойылатын қосымша талаптарды салыстыру келтірілген. Арнайы ақпараттық қамтамасызды қажет етпейтін әдістердің барлығының бағасы төмен, арнайы оптикалық құралды қажет ететіндіктен қолдың түріне қарай, көз торына қарай, көздің мөлдір қабығына қарай айырып тану жүйесінің бағасы жоғары. Пайдаланушының интерактивті басқаруларды талап ететін құрылғыларды қолдану ыңғайсыз, мысалы, пайдаланушы бетін, көздің мөлдір қабатын, көз торын рамкаға сыйғызғанда, әдетте компьютер бетінде суреттеледі. Ешқандай кері байланысты қажет етпейтін (мысалы, саусақпен сенсорды басуды, сөзді еңгізуді, сөзді дыбыстауды) әдістерді қолдану ыңғайлы. Басқа биометриялық әдістер сандалған планшеттерді қолданатын, электронды қауырсынды (қол қою динамикасы бойынша айырып тану) немесе оптикалық құрылғыны орта эксплуатациялық шығындарды талап етіледі.

Коммерциялық қолжетімді биометриялық сенсорлар және Аутентификация жүйесін құрылуы үшін қажетті. Ең қымбат технологиялар дәл көрсететін болмауы да тиіс. Аталғандардың арасында соңғы 25 жылда көбірек көңіл аударатын болып, саусақ іздері және дауыс бойынша айырып тану болып есептеледі. Жақында ғана талаптардың өзгеруіне байланысты кеңінен көздің мөлдір қабығы және келбетті сәйкестендіруі зерттеліп жатыр. Жүйенің құнының төмендеуі арқасында сәйкестендіру жүйесінің тартымдылығына қол жеткіземіз.

Кесте 1. 3.

Түрлі қосымшаларда ыңғайлылығына қарай биометриялық әдісті салыстыру.

Ескерту. кестеге қандай да бір сәйкесінше әдістің орындалуы мәнге алынбайды.

Қолдану ортасы - сәйкестендіру жүйесін өңдеу барысында басқа да маңызды факторларды ескеру (3-кесте) . Барлық әдістер үйдің немесе кеңсені басқарылу ортасына сай келеді. Ұялы қосымшаларға үлкен немесе сынғыш сенсорды талап ететін әдістер ыңғайсыз болып келеді. Банк терминалы секілді қоғамдық орында сәйкестендіру құрылғылары берік әрі ұзақ өмірлік көзқараста өңделуі тиіс; бұндай салада енжар биометрияны (пайдаланушының тікелей әрекетінсіз), немесе бейім сенсорлары бар биометриялық әдісті қолданғаны дұрыс. Нәтижелей келе, айырып тану жиілілігі сәйкесінше әдіске әсер етеді. Сәйкестендіру жиі қолданатын ортада (мысалы, банк) сәйкестендіру сирек қолданатын ортамен талаптары айрықша болады. Сәйкестендіруді жиі талап ететін ортада жылдам және пайдаланушының мейілінше аз әрететін талап ететін биометриялық әдісі сәйкес келеді (1. 4-кесте) .

Сәйкестендіру құрылғыларын қолдану ортасы ұсынылған арнайы талаптардың терминдерінде биометриялық сәйкестендіру әдісін өңдеуде жоғарыда келтірілген талдау ұсынылған. Жоғарыда айтылғандарды қорытындылай келе, мінсіз биометриялық әдістің жоқ екендігін байқаймыз. Барлық биометриялық әдістің сәйкесінше артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Сонда да, басқа қосымшаларға қарағанда, кей биометриялық әдістер анағұрлым ыңғайлы. автордың көзқарасы бойынша, сәйкестендіру әдісінің ең маңызды мінездемесі болып, келесілері есептеледі:

1. биометриялық әдістің қорғанушылығы (әмбебаптылық, бірегейлік, нәтижелілік, өлшемдік, алдау әрекетіне тұрақтық, механикалық беріктігі) ;
2. пайдаланушыға қол жетімділігі;
3. құны;
4. қолдану қарапайымдылығы.

Көздің мөлдір қабығы сәйкестендіру әдісі барлық сипатталған мінездемеге ие.

Кесте 1. 4.

Көп сәйкестендіру жарамдылығын биометриялық әдіспен салыстыру (автордың бағалауы) .

Ескерту. Кестеде қандай да бір нақты сәйкесінше әдістің орындалуы назарға алынбаған.

1. 2 Көздің сыртқы мөлдір қабығының ерекшеліктері

Көздің мөлдір кабығы биометриялық обьект сияқты оңтайлы қасиетке ие. Көздің мөлдір қабығы генге мұқтаж емес көп хабарға ие физикалық құрылымы бар. Екі бірдей көздің мөлдір қабығы жоқ. Дамудың белгілі бір сатысына жеткен кезде көздің мөлдір қабығы тұрақты болып қалады. Көздің мөлдір қабығы физикалық тұрғыда шынымен қорғалған, сонымен қатар көз шынысы көзбен шолу зерттеуіне бөгет бола алмайды.

Сурет 1. 1. Көздің мөлдір қабығы бейнесінің мысалдары

1. 3 Сыртқы мөлдір қабықтың анатомиясы және физиологиясы

1. 3. 1. Көздің мөлдір қабығының анатомиясы

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс