Сравнение двух наиболее распространенных биометрических методов, основанных на данных. Мы рассматриваем, как каждая технология работает на аппаратном и алгоритмическом уровне, затем сравниваем показатели точности (FAR и FRR),гигиенические соображения, скорость распознавания, стоимость развертывания, экологическая долговечность и какая технология подходит для какого случая использования.
Организации, оценивающие биометрическую безопасность, сталкиваются с критическим решением на ранних этапах процесса закупок: какая модальность лучше всего соответствует среде развертывания, модели угрозы и бюджету?В течение многих десятилетий биометрическая система была основнойОн зрелый, доступный и используется в миллиардах смартфонов, ноутбуков и терминалов контроля доступа по всему миру.Но распознавание радужной оболочки быстро набирает обороты в среде высокой безопасности, где точность, гигиена и экологическая устойчивость имеют большее значение, чем стоимость единицы.
Выбор неправильного биометрического метода приводит к измеримым последствиям: более высокие показатели ложного отклонения разочаровывают законных пользователей, более высокие показатели ложного принятия создают уязвимости безопасности,и оборудование, которое не выдерживает условий полевых генерирует текущие затраты на техническое обслуживаниеГосударственные учреждения, развертывающие национальные системы идентификации, строительные компании, управляющие доступом на площадку в суровых условиях,и финансовые учреждения, обеспечивающие безопасность хранилищ, нуждаются в ответах, основанных на данных, а не в маркетинговых заявлениях поставщиков..
В этом руководстве сравнивается распознавание радужной оболочки и распознавание отпечатков пальцев по всем показателям, имеющим значение для принятия решений о закупках.Все показатели точности ссылаются на рецензируемые исследования и эталонные показатели NIST (Национальный институт стандартов и технологий)В случае необходимости мы включаем конкретные данные о производительности оборудования HOMSH для предоставления конкретных этапов отсчета. страница продуктов для спецификаций.
При распознавании радужной оболочки изображается сложный рисунок радужной оболочки - цветное кольцо, окружающее зрачок - с помощью ближнего инфракрасного изображения на длинах волн от 700 до 900 нм.НИР-свет невидим человеческому глазу и проникает в пигмент меланина, что позволяет камере изобразить детальную трабекулярную сетку независимо от того, коричневый, синий, зеленый или лепестковый цвет радужной оболочки. Расстояние захвата обычно составляет от 30 см до 100 см,что делает процесс полностью бесконтактным.
После того, как изображение будет захвачено, алгоритм выполняет сегментацию, чтобы изолировать радужную оболочку от зрачка, склеры, век и ресниц.Фазовое кодирование затем преобразует текстуру радужной оболочки в компактное двоичное представление, называемое IrisCodeОсновополагающая работа Джона Даугмана представила этот подход с использованием 2D-волн Габора для извлечения фазовой информации из текстуры радужной оболочки на нескольких масштабах и ориентациях.Полученный IrisCode обычно 256 байтов - достаточно маленький, чтобы соответствовать тысячам шаблонов в секунду на скромном оборудовании.
Алгоритм HOMSH Phaselirs основан на кодировании на основе фаз с дополнительными усовершенствованиями: адаптивная компенсация экспозиции NIR для изменяющегося окружающего света,многоспектральный анализ текстуры для увеличения дискриминации признаков, и ускоренное совпадение FPGA, которое позволяет 1:N поиск в 10 миллионов зарегистрированных шаблонов менее чем за одну секунду.,Этот более богатый набор особенностей является основной причиной того, что распознавание радужной оболочки достигает превосходной точности.
При распознавании отпечатков пальцев на поверхности пальца используются три основные технологии.найден в большинстве смартфонов, измерять разницу электрической емкости между хребтами (которые касаются поверхности датчика) и долинами (не касаются).Оптические датчики используют источник света и камеру CMOS или CCD для фотографирования отпечатков пальцев через стеклянную пластинуУльтразвуковые датчики излучают звуковые волны и измеряют отраженный сигнал, чтобы построить 3D-карту хребта.
Независимо от типа датчика, алгоритм совпадения извлекает мельчайшие точки - конкретные места, где вершины заканчиваются (окончания вершины) или разделяются на две части (двойные разделения).Обычный отпечаток пальца содержит 60-70 мелочейАлгоритм записывает положение, ориентацию и тип каждой мелочи.затем сравнивает этот шаблон с зарегистрированными шаблонами с помощью геометрического сопоставления или классификаторов на основе нейронной сети.
Технология отпечатков пальцев хорошо зарекомендовала себя с глубокой цепочкой поставок.NIST Fingerprint Vendor Technology Evaluation (FpVTE) обеспечивает стандартизированные критерии, и стандарты взаимодействия отпечатков пальцев (ISO/IEC 19795, ANSI/NIST ITL) являются зрелыми.Опираясь на биометрическую информацию на уровне поверхности, в некоторых средах возникают уязвимости, которых полностью избегает распознавание радужной оболочки..
Биометрическая точность измеряется двумя ключевыми показателями: Уровень ложного принятия (FAR)-- вероятность неправильного принятия несанкционированного лица -- и Уровень ложного отклонения (FRR)- вероятность неправильного отклонения уполномоченного лица. более низкий FAR означает более высокую безопасность; более низкий FRR означает более высокую удобство. эти два показателя существуют в напряжении:Утяжеление порога для уменьшения FAR неизбежно увеличивает FRR, и наоборот.
Согласно оценкам NIST IREX (Iris Exchange), алгоритмы распознавания радужной оболочки достигают FAR ниже 00,0001% (1 на 1,000, 000)Алгоритм HOMSH "Фазелиры" продвигает это дальше. 1 из 1,000,000,000В то же время, IRIS FRR на операционных порогах находится примерно на уровне 00,5%, что означает, что только 1 из 200 законных попыток аутентификации требует повторной попытки.
FAR отпечатков пальцев сильно варьируется в зависимости от качества датчика и алгоритма..FRR отпечатков пальцев более изменчивый, как правило, находится между 2% и 5%в реальных развертываниях - значительно выше, чем IRIS FRR. В сценариях совпадения 1:N с большим объемом (поиск по миллионам зарегистрированных идентификаторов),разрыв в точности еще больше расширяется, потому что совпадение на основе мелочей отпечатков пальцев генерирует больше кандидатов на столкновение.
| Метрия точности | Признание радужной оболочки | Отпечатки пальцев |
|---|---|---|
| Уровень ложного принятия (FAR) | 00,0001% (1 на 1B с фазелирами) | 00,1% (типичный) |
| Уровень ложного отклонения (FRR) | 00,5% | 2% - 5% |
| Уникальные характеристики сканирования | 200+ особенностей текстуры радужной оболочки | 60-70 деталей |
| Размер шаблона | 256 байтов (IrisCode) | 500-1000 байтов (минуточная карта) |
| Сравнительная программа NIST | IREX | FpVTE |
Сканеры отпечатков пальцев требуют физического контакта. Каждое подтверждение подлинности включает в себя нажатие пальца на общую поверхность.входы в больницыЭто создает вектор перекрестного загрязнения. Датчики накапливают масла, грязь и влагу от каждого пользователя,который со временем ухудшает качество изображения и требует регулярных графиков очисткиВ пищевых и фармацевтических предприятиях, которые подлежат гигиеническим нормам, требование общих контактов часто противоречит протоколам контроля за загрязнением.
Распознавание радужной оболочкибесконтактныйПользователь стоит в 30-100 см от камеры, и система фиксирует рисунок радужной оболочки с помощью ближнего инфракрасного освещения.и нет риска перекрестного зараженияОптическое окно требует лишь периодической очистки, сравнимой с обслуживанием любой объективы камеры.
Пост-пандемическая осведомленность навсегда изменила отношение к общим поверхностям. Промышленность со строгими требованиями гигиены - пищевая промышленность, фармацевтика, здравоохранение,Производство чистых помещений - все чаще указывают бесконтактную биометрию в заявках на закупкиДаже в общих коммерческих условиях предпочтение для бесконтактного доступа значительно возросло с 2020 года, что делает бесконтактную операцию конкурентным преимуществом за пределами сектора здравоохранения.
Для11 проверкаСовременные системы распознавания радужной оболочки полностью улавливают и совпадают в течение нескольких секунд.1.5 секунд, включая время, необходимое пользователю для позиционирования себя и фотоаппарату для получения фокуса. От 1 до 3 секунд, включая расположение пальцев, активацию датчиков, захват изображений и сопоставление шаблонов.
Значительная разница в скорости проявляется в 1Идентификация:- поиск одного биометрического образца против всей базы данных без заявленной личности. 10 миллионов зарегистрированных идентификаторов менее чем за 1 секундуКомпактный 256-байтовый IrisCode и сравнение расстояния Хамминга делают это возможным даже на краевом оборудовании без подключения к облаку.N совпадение в том же масштабе требует инфраструктуры ABIS (Автоматизированная система биометрической идентификации) с кластерами серверов и обычно занимает 3-10 секунд на поиск.
Для приложения пограничного контроля и национального идентификационного удостоверения, где пропускная способность напрямую определяет длину очереди и скорость обработки пассажиров,это преимущество скорости переводится в измеримые улучшения эксплуатации. An immigration eGate processing travelers at 1 second per iris match handles three to ten times more passengers per hour than a fingerprint-based system requiring 3-10 seconds per match at national scale.
Ирис - это защищенный внутренний орган, защищенный за роговицей. Он не меняется в течение жизни человека (после приблизительно 2 лет), не может изнашиваться ручным трудом,и не подвержен влиянию внешних условий окружающей среды, таких как пыльТерминалы ириса HOMSH проверяются для работы от-20°C до 60°C, в влажности от 10% до 95%, и несутПоказатели IP65для защиты от попадания пыли и воды.
Отпечатки пальцев внешние и по своей сути уязвимы для деградации окружающей среды.или абразивные материалы часто изнашивалисьВ одном хорошо задокументированном эксперименте на строительном проекте на Ближнем ВостокеУ мастеров с отпечатками пальцев 15% неудачи в поступленииПроект перешел на распознавание радужной оболочки и достиг 99,7% успеха в зачислении в одну и ту же рабочую силу.
При воздействии пыли, песка или влаги на пленки отпечатков пальцев требуется частое очищение и периодическая замена.Капацитивные датчики могут не читать влажные или чрезмерно сухие пальцыИрисовые камеры, не имеющие контакта и запечатанные за стеклом, требуют минимального обслуживания и поддерживают постоянную производительность в разных сезонах и климатах.входы в шахту, точки доступа к нефтяным установкам - эта разница в долговечности напрямую переводится в более низкие эксплуатационные затраты и более высокое время работы системы.
Первоначальные затраты на оборудование способствуют отпечаткам пальцев.Сопоставимый модуль распознавания радужной оболочки глаза (например, серия HOMSH MC20) стоит от 100 до 500 долларов в зависимости от емкостиДля небольших масштабных внутренних применений в контролируемых условиях датчики отпечатков пальцев обеспечивают достаточную точность по более низкой вступительной цене.
Однако,общая стоимость владения (TCO)рассказывает другую историю, особенно для развертывания более 50 единиц или работающих в сложных условиях:
Для организаций, работающих в масштабных условиях, более низкий уровень отказов, снижение нагрузки на техническое обслуживание,и более длительный аппаратный срок службы распознавания радужной оболочки часто компенсируют более высокую первоначальную стоимость оборудования в течение 12-18 месяцев. Посмотрите на наши полный каталог продукции для ценообразования и спецификаций на уровне модулей.
Правильный биометрический метод зависит от конкретного сценария развертывания.и факторы пропускной способности, обсужденные выше.
| Случай использования | Рекомендуется | Основная причина |
|---|---|---|
| Пограничный контроль / Иммиграция | Ирис | 1:N скорость в национальном масштабе, FAR ниже 0,0001% |
| Доступ на строительную площадку | Ирис | Грязные / изнашиваемые руки, пыль на улице, высокий уровень успеваемости |
| Финансовое хранилище / Центр данных | Ирис или мультимодальный | Максимальная безопасность, анти-подделка, обнаружение жизнеспособности |
| Больничная / Здравоохранение | Ирис | Неконтактная гигиена, перчатки, быстрая пропускная способность |
| Добыча полезных ископаемых / нефть и газ | Ирис | Экстремальные температуры, пыль, изношенные отпечатки пальцев |
| Доступ в небольшой офис | Отпечатки пальцев | Низкая стоимость, контролируемая среда, небольшая пользовательская база |
| Отключить смартфон | Отпечатки пальцев | Миниатюрные датчики, знакомые потребителям, только 1:1 |
| Национальное удостоверение личности / Гражданский реестр | Мультимодальный (Ирис + отпечаток пальца) | Дедупликация в масштабах населения, инклюзивность |
| Пищевая промышленность / Фармация | Ирис | Соблюдение гигиенических требований, отсутствие общих поверхностей |
| Время и время посещения (в помещении) | И то, и другое. | Оба соответствуют требованиям; предпочтительнее, если рабочая сила имеет ручной труд |
Для обеспечения максимальной безопасности, многомодальные биометрические системы, которые сочетают в себе радужную оболочку и отпечатки пальцев, обеспечивают избыточность и самый высокий уровень доверия. Терминалы D50 и D60 поддерживает одновременную работу радужной оболочки, лица, отпечатков пальцев, NFC,и аутентификация паролем -- что позволяет администраторам безопасности требовать любую комбинацию способов для различных уровней доступа в пределах одного устройства.
Да. распознавание радужной оболочки достигает FALSE ACCEPT RATE (FAR) ниже 0,0001%, по сравнению с FAR отпечатков пальцев 0,001%-0,1%.В 000 раз точнее в зависимости от качества датчика отпечатков пальцевИрис имеет более 200 уникальных особенностей по сравнению с примерно 60-70 мелкими точками в отпечатке пальца.
Аппаратное обеспечение для распознавания радужной оболочки обычно стоит в 2-5 раз дороже, чем сканеры отпечатков пальцев.общая стоимость владения может быть ниже в суровых условиях, потому что сканеры радужной оболочки требуют меньшего обслуживания, не имеют контактного износа и производят меньше неудачных показаний, которые требуют ручного вмешательства.
Да, отпечатки пальцев могут быть взяты с поверхностей и воспроизведены с помощью желатина, силикона или 3D-печати.Образцы радужной оболочки не могут быть пассивно собраны, и современные сканеры радужной оболочки используют активную ближнюю инфракрасную визуализацию с обнаружением живости, которое отвергает фотографии, печатные изображения и протезы глаз.
Распознавание радужной оболочки лучше выполняется на открытом воздухе, потому что радужная оболочка - это внутренний орган, на который не влияют условия окружающей среды.и работников строительства, горнодобывающей промышленности или сельского хозяйства часто имеют изношенные или поврежденные отпечатки пальцев, которые не могут быть отсканированы.
Мультимодальные биометрические системы, объединяющие радугу и отпечатки пальцев, обеспечивают наивысшую безопасность.и пароль аутентификации одновременноДля большинства коммерческих применений системы с ирисом обеспечивают достаточную точность.
Есть ли у вас вопрос, который не рассматривается здесь? Страница с частыми вопросами или свяжитесь с инженерной командой HOMSH напрямую для получения конкретных рекомендаций по развертыванию.
Как распознавание радужной оболочки, так и распознавание отпечатков пальцев являются проверенными биометрическими технологиями с многолетней историей внедрения.Отпечатки пальцев остаются прагматичным выбором для ограниченных в бюджете помещений с небольшим количеством пользователей и контролируемыми условиямиЕго низкая стоимость единицы, зрелая цепочка поставок и знакомство пользователя со смартфонами делают его наименее устойчивым для базового контроля доступа.
Однако, когда требования к точности строгие, среда сложная, среди пользователей есть рабочие, или соблюдение гигиены является обязательным,распознавание радужной оболочки дает значительно более высокие результатыС FAR 0,0001% (и 1 на 1 миллиард с HOMSH Phaselirs), бесконтактная работа, иммунитет от окружающей среды, и более быстрые скорости поиска 1:N,Распознавание радужной оболочки - это технология, которая масштабируется до развертывания на национальном уровне без ущерба для безопасности или пользовательского опыта..
Анализ общих затрат на владение постоянно выступает в пользу распознавания радужной оболочки для развертывания более 50 единиц или работы в не идеальных условиях.Организации, инвестирующие в биометрическую инфраструктуру на 5-10-летний период, должны оценивать TCO, а не только первоначальные затраты на единицуДля получения дополнительной информации о конкретных продуктах и вариантах интеграции ознакомьтесь с нашим технический блог или просмотрите каталог продукции ниже.
Ознакомьтесь с полным ассортиментом продуктов распознавания радужной оболочки HOMSH - от компактных модулей OEM до терминалов доступа для предприятий с мультимодальной аутентификацией.
