تُعرّف القياسات الحيوية بأنها دراسة وتطبيق الأساليب العلمية و / أو التكنولوجية المصممة لقياس وتحليل و / أو تسجيل الخصائص الفسيولوجية أو السلوكية الفريدة للإنسان. في الواقع ، الكثير منا يستخدم بالفعل القياسات الحيوية الآن في أشكال بصماتنا وجهنا.
على الرغم من أن القياسات الحيوية قد استخدمت من قبل العديد من الصناعات لعقود ، إلا أن التكنولوجيا الحديثة ساعدتها على اكتساب المزيد من الوعي العام. على سبيل المثال ، يتميز العديد من أحدث الهواتف الذكية بميزة ماسحات بصمات الأصابع و / أو التعرف على الوجه لإلغاء قفل الأجهزة. تستفيد القياسات الحيوية من الخصائص البشرية الفريدة من شخص إلى آخر - حيث تصبح أنفسنا وسيلة تحديد الهوية / المصادقة بدلاً من الاضطرار إلى إدخال كلمات المرور أو رموز الدبابيس.
مقارنة مع ما يسمى رمز القائمة على (مثل مفاتيح ، وبطاقات الهوية ، ورخص القيادة) و القائم على المعرفة (على سبيل المثال ، رموز PIN ، وكلمات المرور) طرق التحكم في الوصول ، والصفات البيومترية أكثر صعوبة في الاختراق أو السرقة أو المزيف. وهذا أحد الأسباب وراء تفضيل القياسات الحيوية للدخول الآمن عالي المستوى (على سبيل المثال المباني الحكومية / العسكرية) ، والوصول إلى البيانات / المعلومات الحساسة ، ومنع الاحتيال أو السرقة.
تُعد الخصائص المستخدمة في تحديد الهوية / الاستيقان الدائم دائمًا ، مما يوفر الراحة - لا يمكنك ببساطة نسيانها أو تركها عن غير قصد في مكان ما في المنزل. ومع ذلك ، فإن جمع البيانات البيومترية وتخزينها ومعالجتها (خاصة فيما يتعلق بتكنولوجيا المستهلك) غالباً ما يثير المخاوف بشأن الخصوصية الشخصية والأمن وحماية الهوية.
الخصائص البيومترية
هناك عدد من الخصائص البيومترية المستخدمة اليوم ، ولكل منها وسائل مختلفة للجمع والقياس والتقييم والتطبيق. الخصائص الفسيولوجية المستخدمة في القياسات الحيوية ترتبط الشكل و / أو التكوين من الجسم. بعض الأمثلة (على سبيل المثال لا الحصر):
- الحمض النووي
- بصمات الأصابع / النخيل الطباعة
- القزحية / شبكية العين
- وجه
- الهندسة الوريدية
- رائحة / رائحة
الخصائص السلوكية المستخدمة في القياسات الحيوية - يشار إليها أحيانا باسم السلوكيات السلوكية - ترتبط أنماط فريدة من نوعها من خلال العمل . بعض الأمثلة (على سبيل المثال لا الحصر):
- صوت
- مشية
- التوقيع
- ضربة المفتاح
- نبض القلب
يتم اختيار الخصائص بسبب عوامل محددة تجعلها مناسبة للقياسات البيومترية والتعرف / الاستيقان. العوامل السبعة هي:
- عالمي - كل فرد لديه ذلك.
- فريد - يجب أن يكون هناك اختلافات كافية لتمييز الأفراد المنفصلين عن بعضهم البعض.
- الدوام - المقاومة للتغيير مع مرور الوقت (أي كيف تصمد ضد الشيخوخة).
- تحصيل - سهولة الحصول وقياس.
- أداء - سرعة ودقة المطابقة.
- التحايل - كيف يمكن بسهولة أن تكون مزورة أو مقلدة.
- القبول - إن انفتاح الناس على التقنية / العملية البيومترية الخاصة (أي تقنيات أسهل وأقل غزوًا ، مثل ماسحات بصمات الأصابع في الهواتف الذكية ، تميل إلى أن تكون مقبولة على نطاق أوسع).
تساعد هذه العوامل أيضًا في تحديد ما إذا كان أحد الحلول البيومترية قد يكون من الأفضل تطبيقه في موقف أكثر من غيره. لكن التكلفة وعملية التحصيل الشاملة تعتبر أيضا. على سبيل المثال ، تعد بصمات الأصابع والماسحات الضوئية الوجه صغيرة وغير مكلفة وسريعة وسهلة التنفيذ في الأجهزة المحمولة. هذا هو السبب في ميزة الهواتف الذكية تلك بدلا من أجهزة لتحليل رائحة الجسم أو الهندسة الوريدية!
مواصلة القراءة أدناه
كيف تعمل القياسات الحيوية
يبدأ التعرف على الهوية / المصادقة باستخدام عملية الجمع. يتطلب هذا أجهزة استشعار مصممة لالتقاط بيانات بيولوجية محددة. قد يكون العديد من مالكي iPhone على دراية بإعداد معرف اللمس ، حيث يتعين عليهم وضع أصابع على مستشعر Touch ID مرارًا وتكرارًا.
تساعد دقة وموثوقية المعدات / التكنولوجيا المستخدمة في الجمع في الحفاظ على أداء أعلى ومعدلات أخطاء أقل في الخطوات اللاحقة (أي ، المطابقة). في الأساس ، يساعد التقنية الجديدة / الاكتشاف على تحسين العملية باستخدام أجهزة أفضل.
بعض أنواع أجهزة الاستشعار البيومترية و / أو عمليات الجمع أكثر شيوعًا وانتشارًا من غيرها في الحياة اليومية (حتى لو لم يكن ذلك مرتبطًا بالتحقق / الهوية). يعتبر:
- علم الطب الشرعي: وتقوم وكالات إنفاذ القانون بجمع بصمات أصابع بانتظام ، وعينات من الحمض النووي (الشعر ، والدم ، واللعاب ، وما إلى ذلك) ، والمراقبة بالفيديو (التعرف على الوجه / المشية) ، والخط اليد / التوقيعات ، والتسجيلات الصوتية (التعرف على السماعات) للمساعدة في إنشاء مشاهد الجريمة وتحديد الأفراد. يتم تصوير هذه العملية في كثير من الأحيان (أي درامية مع درجات متفاوتة من الواقعية الفعلية) في الأفلام والبرامج التلفزيونية. يمكنك حتى شراء ألعاب العلوم الشرعية للمحققين الطامحين.
- حماية الحاسوب: الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع هي نوع متنامي من ميزات الأمان التي يجب دمجها في الأجهزة المحمولة - هذه الماسحات الضوئية متوفرة (سواء المدمجة أو كوحدة منفصلة) لأجهزة الكمبيوتر المكتبية / المحمولة لعدة سنوات. التعرف على الوجوه ، الموجود في الهواتف الذكية مثل Apple iPhone X مع Face ID أو أي Android يستخدم Google Smart Lock ، يؤدي إجراءات الأمان (عادةً ما يتم إلغاء القفل) إما بدلًا من الماسحات الضوئية أو بالإضافة إليها.
- دواء: العديد من فحوصات العافية السنوية تشمل التصوير الشبكي الرقمي كتحسين (اختياري) لفحوصات العين الشاملة. صور من داخل العين تساعد الأطباء على فحص أمراض العيون / الظروف.هناك أيضا الاختبارات الجينية ، التي يستخدمها الأطباء لمساعدة الأفراد على تحديد مخاطر وآفاق تطوير مرض / مرض وراثي. اختبارات الأبوة شائعة أيضًا (غالبًا ما تكون موضوعًا متكررًا لبعض البرامج الحوارية النهارية).
- الصفحة الرئيسية الترفيه / أتمتة: التعرف على الكلام (مختلف عن التعرف على المتحدث ، والتي تستخدم من قبل الطب الشرعي لتحديد الأفراد من خلال أنماط الصوت) كانت متاحة لبعض الوقت. يتم تطبيقه في الغالب على تمييز الكلمات ، مثل الكلام إلى نص ، وترجمة اللغة ، والتحكم في الجهاز. إذا كنت قد أجريت محادثة مع Siri من Apple ، و Alexa في Amazon ، و Google Now على Android ، و / أو Microsoft Cortana ، فستجد تجربة الترفيه في التعرف على الكلام. يمكن أيضًا تشغيل العديد من أجهزة smarthome من خلال التنشيط الصوتي.
- مشتريات / العقود: إذا كنت قد دفعت من أي وقت مضى باستخدام بطاقة ائتمان و / أو أبرمت اتفاقية (مثل بطاقات الهوية ، الشيكات المصرفية ، التأمين / التأمين ، العناوين / الأفعال ، الوصايا ، الإيجار ، إلخ.) مع شخص / كيان ، من المحتمل أن يكون لديك لتوقيع اسمك يمكن فحص مثل هذه التوقيعات للمساعدة في تحديد الهوية و / أو التزوير - يستطيع المحترفون المدربون تمييز التغيرات الطبيعية في خط اليد مقابل الاختلافات التي تشير إلى كاتب مختلف تمامًا.
وبمجرد التقاط عينة من القياسات الحيوية للمستشعر (أو أجهزة الاستشعار) ، تخضع المعلومات للتحليل بواسطة خوارزميات الكمبيوتر. المبرمجة خوارزميات لتحديد واستخراج بعض الجوانب و / أو أنماط من الخصائص (مثل الحواف ووديان بصمات الأصابع ، وشبكات الأوعية الدموية في شبكية العين ، وعلامات معقدة من القزحية ، الملعب وأسلوب / إيقاع الأصوات ، الخ) ، وتحويل عادة البيانات إلى تنسيق / قالب رقمي.
يجعل التنسيق الرقمي المعلومات أسهل في التحليل / المقارنة مع الآخرين. تتضمن ممارسات الأمان الجيدة التشفير والتخزين الآمن لكافة البيانات / النماذج الرقمية.
بعد ذلك ، تمر المعلومات التي تتم معالجتها إلى خوارزمية مطابقة ، تقارن الإدخال مقابل إحدى المدخلات (أي التوثيق) أو أكثر (أي تحديد الهوية) المحفوظة داخل قاعدة بيانات النظام. تتضمن المطابقة عملية تسجيل تحسب درجات التشابه ، والأخطاء (على سبيل المثال ، عيوب عملية الجمع) ، والتباينات الطبيعية (بمعنى أن بعض الخصائص البشرية قد تحدث تغيرات دقيقة بمرور الوقت) ، وأكثر من ذلك. إذا اجتازت العلامة الدرجة الدنيا للمطابقة ، فعندئذٍ ينجح النظام في تحديد / مصادقة الفرد.
مواصلة القراءة أدناه
تحديد الهوية البيومترية مقابل المصادقة (التحقق)
عندما يتعلق الأمر بالقياسات الحيوية ، فغالبًا ما يتم الخلط بين المصطلحين "تحديد الهوية" و "المصادقة" مع بعضهما البعض. ومع ذلك ، كل واحد يسأل حقا سؤال مختلف قليلا ولكن مميزة.
الهوية البيومترية تريد أن تعرف من أنت - تقارن عملية المطابقة بين أطراف بأخرى بيانات البيومترية المدخلة مقابل جميع الإدخالات الأخرى في قاعدة البيانات. على سبيل المثال ، سيتم معالجة بصمة غير معروفة تم العثور عليها في مسرح الجريمة لتحديد من ينتمي إليها.
مصادقة البيومترية تريد معرفة ما إذا كان أنت من تدعي أنك - تقارن عملية المطابقة الفردية بين إدخال البيانات البيومترية ومقابل إدخال واحد (عادةً ما تكون مسجلاً سابقاً كمرجع) ضمن قاعدة بيانات. على سبيل المثال ، عند استخدام ماسح بصمة الإصبع لإلغاء قفل هاتفك الذكي ، فإنه يتحقق للتأكد من أنك بالفعل المالك المعتمد للجهاز.
