El término "biometría" se deriva de "bio", que significa vida, y "métrico", que significa medición. La biometría se está desarrollando para su uso en una variedad de tecnologías, incluida la identificación y el reconocimiento únicos de personas. La tecnología en su situación actual es ampliamente utilizada en sistemas de seguridad y vigilancia.
La biometría también tiene la posibilidad de converger con otras tecnologías y estudios científicos. Por ejemplo, la biometría del comportamiento puede ayudar a mejorar las interfaces computadora-humano en evolución, como el control de voz, el control de gestos y el control de ondas cerebrales para dispositivos informáticos. Asimismo, la biometría morfológica y biológica puede resultar beneficiosa en el estudio de la evolución humana. La biometría biológica, como el reconocimiento del ADN, combinada con diferentes conjuntos de datos médicos y biomédicos, puede ayudar en el estudio de enfermedades genéticas e incluso identificar características raciales específicas.
La biometría conductual ayuda en el estudio de la inteligencia física (cinestésica-corporal) para mejorar y avanzar en el entrenamiento deportivo y militar. Los conjuntos de datos biométricos se pueden utilizar especialmente para entrenar el sistema educativo del lado derecho del cerebro en los ocho tipos de inteligencia humana. Son: verbal-lingüístico, lógico-matemático, espacial, musical, corporal-cinestésico, interpersonal, intrapersonal y naturalista. Los conjuntos de datos biométricos pueden resultar útiles para la identificación temprana de talentos naturales y mejorar la formación en áreas específicas de la inteligencia humana.
Los datos biométricos ya son utilizados por agencias policiales, de defensa y de inteligencia. India ha demostrado con éxito cómo los datos biométricos combinados con datos demográficos pueden emitir tarjetas de identificación y AADHAR controladas por el gobierno. AADHAR es el sistema de identificación biométrica más extenso del mundo en la India, que está formal e informalmente integrado con los sistemas bancario, financiero, de impuestos sobre la renta, médico y de aplicación de la ley. Incluso existe la posibilidad de que el gobierno de la India integre los datos de AADHAR con los datos de los bancos de tierras para reducir la corrupción en la forma de propiedades Benami. El gobierno de la India tiene datos biométricos (retina, huellas dactilares de los diez dedos y datos faciales) de más de 1.280 millones de indios, que se utilizan formalmente para implementar planes de bienestar social controlados por el gobierno. Puede usarse para el control del crimen, aplicación de la ley, antiterrorismo, monitoreo demográfico, identificación de inmigración ilegal de países vecinos e incluso seguimiento de transacciones financieras ilegales y lavado de dinero. Esto se puede hacer digitalizando varios servicios públicos y privados y combinando AADHAR (una identidad biométrica) con varios conjuntos de datos públicos y privados.
Aunque las aplicaciones de seguridad y vigilancia se limitan a la identificación y el reconocimiento biométricos, los datos biométricos pueden tener muchas aplicaciones cuando se combinan con big data (diferentes conjuntos de datos públicos y privados), inteligencia artificial, aprendizaje automático, Internet de las cosas e interfaces informáticas-humanas.
El primer paso en biometría es la recopilación de datos biométricos. Para ello existen diferentes tipos de sensores biométricos. Estos sensores suelen estar diseñados como dispositivos periféricos, y los sensores más sofisticados están controlados por la nube, lo que implica un alto nivel de cifrado. Aprendamos sobre los sistemas biométricos, varios sensores biométricos y sus tipos.
¿Qué es un sensor biométrico?
Los sensores biométricos son transductores que convierten características biométricas en señales eléctricas. Estas características incluyen huellas dactilares, iris, patrón venoso, voz, rostro, ADN, etc., que se detectan y escanean según una plantilla definida por software. El mismo modelo se utiliza posteriormente para comparación e identificación/reconocimiento único de personas. El funcionamiento de un sensor puede basarse intrínsecamente en la medición de una o más cantidades físicas como la intensidad de la luz, la capacitancia, la temperatura, la imagen, etc. En un sistema de seguridad/vigilancia, se utiliza un sensor biométrico como tecnología de identidad. Junto con otros sistemas de acceso tradicionales, como códigos PIN o contraseñas, garantiza la precisión, haciendo que el sistema sea infalible. Los nuevos sistemas de seguridad no dudan en confiar exclusivamente en la autenticación biométrica, eliminando la necesidad de recordar contraseñas o llevar tokens de seguridad.
Tipos de sensores biométricos
La biometría se divide ampliamente en tres categorías de la siguiente manera.
Biometría biológica: implica mediciones biológicas a nivel genético o molecular, y la secuenciación de ADN es un sistema biométrico biológico. La biometría biológica requiere tomar muestras de ADN de sangre o fluidos corporales. Esto no se puede utilizar para sistemas de seguridad o autenticación, pero tiene otras aplicaciones prácticas como la comparación de ADN, enfermedades genéticas y estudios microbiológicos.
Biometría morfológica: implica la medición de características físicas y estructuras corporales. Los sistemas de seguridad y autenticación se basan generalmente en una u otra biometría morfológica. Estos incluyen mapeo de huellas dactilares, escaneo del iris, reconocimiento facial, reconocimiento de la geometría de los dedos, reconocimiento de venas, geometría de las manos, reconocimiento de oídos y reconocimiento de olores.
El escaneo de huellas dactilares proporciona acceso seguro con identificación biométrica
Biometría del comportamiento: implica medir los identificadores de comportamiento únicos de una persona. Estos sistemas no son comunes, pero están reservados para aplicaciones especiales. Estos incluyen reconocimiento de firmas, biometría de voz, biometría de la marcha, reconocimiento de pulsaciones de teclas y reconocimiento de gestos.
Biometría para sistemas de seguridad y vigilancia.
Los sistemas de seguridad utilizan la biometría para la autenticación, mientras que los sistemas de vigilancia utilizan la biometría para la identificación. Los sistemas de seguridad suelen tener datos biométricos de referencia almacenados localmente, es decir, en el dispositivo perimetral, o es posible que el dispositivo no esté conectado a ninguna red de Internet. Los datos pueden contener modelos almacenados para identificar a diferentes personas. Cuando una persona solicita acceso, el escáner recopila una nueva muestra de datos biométricos y la compara con plantillas almacenadas para determinar si la persona está autorizada o no. Los escáneres ópticos de huellas dactilares son los sistemas de seguridad biométricos más utilizados. Son de bajo costo y tienen aplicaciones que van desde dispositivos integrados independientes hasta teléfonos inteligentes y computadoras. Los escáneres de huellas dactilares multiespectrales son mejores que los ópticos, pero son más caros. Los sistemas de seguridad biométricos más sofisticados pueden implicar mediciones adicionales como escaneo del iris, reconocimiento facial, geometría de los dedos, geometría de la mano o reconocimiento de patrones venosos. El escaneo del iris junto con la geometría de la mano son los sistemas de alta seguridad más preferidos.
Los sistemas de vigilancia están destinados a la identificación. El reconocimiento facial es el sistema de vigilancia más viable y estos sistemas generalmente no tienen interacción o interfaz directa con las personas a identificar. Los sistemas de vigilancia biométrica siempre están basados en la nube, y los datos biométricos se envían criptográficamente mediante dispositivos periféricos a través de la red.
¿Cómo funcionan los sensores de seguridad biométricos?
Un sistema de seguridad biométrico está diseñado para la autenticación. Implica tres pasos principales: registro, almacenamiento y comparación. Al registrarse, los datos biométricos de los usuarios válidos se ingresan en el dispositivo junto con una clave o número de identificación. Por ejemplo, un sensor de huellas dactilares puede recopilar una plantilla de huellas dactilares válida de un usuario y asignarle un número de identificación único. Estos datos biométricos se almacenan en la memoria según una plantilla definida por software, ya sea localmente o en una base de datos centralizada. Con la identidad biométrica de los usuarios válidos almacenada en el dispositivo, cada vez que un usuario intenta acceder al sistema, el escáner biométrico recopila una nueva muestra biométrica y la compara con las plantillas almacenadas. La comparación con las plantillas almacenadas determina si la identidad del usuario se rechaza o se valida.
Muchos sistemas de seguridad biométrica adoptan un enfoque diferente. Los datos biométricos se almacenan en una tarjeta inteligente en lugar de en un dispositivo local o servidor centralizado. El sistema de seguridad está diseñado para validar los datos biométricos almacenados en el token de seguridad con la muestra en vivo recopilada de su usuario.
Medidas biométricas
Hay tres tipos de mediciones biométricas: biológicas, morfológicas y de comportamiento. A continuación se analizan diferentes medidas biométricas.
Identificadores biológicos:
Reconocimiento de ADN: implica la recolección de muestras de ADN en forma de sangre o fluidos corporales. El ADN se secuencia y almacena en un formato similar. El ADN de una persona corresponde al 99,7% de sus padres biológicos y el 0,3% restante es un código variable repetitivo. El código redundante es exclusivo de una persona y se utiliza para la toma de huellas genéticas.
Identificadores morfológicos:
Reconocimiento facial: consiste en capturar una imagen digital del rostro a través de fotografías, vídeos o retransmisiones en tiempo real. La imagen digital se compara con un estándar de reconocimiento facial que es un mapeo de varios rasgos faciales.
Mapeo de huellas dactilares: las huellas dactilares son identificadores únicos. Las huellas dactilares se escanean mediante escáneres ópticos, ultrasónicos o capacitivos y se almacenan en una plantilla predefinida. Los nuevos escaneos se comparan con identificaciones de huellas dactilares ya almacenadas para que coincidan con una identidad.
Reconocimiento de la geometría del dedo: en este sistema, la longitud, el ancho, el área y el grosor del dedo se utilizan como identificadores únicos.
Geometría de la mano: utiliza características físicas de toda la palma, incluidas las características de los dedos, para identificar a una persona.
Reconocimiento de la retina: el patrón de los vasos sanguíneos de la retina es exclusivo de una persona. El iris se escanea utilizando luz visible o infrarroja y los patrones de la retina se almacenan según marcadores definidos por software. Luego, los nuevos escaneos se comparan con el patrón de retina almacenado para autenticación o identificación biométrica.
Reconocimiento auditivo: utiliza la estructura del oído como identificador. La forma y estructura de las orejas permanecen intactas durante años y vuelven a ser una característica única del cuerpo.
Reconocimiento de venas: las venas de la palma, los dedos o los ojos se escanean mediante escáneres ópticos y el patrón de las venas se almacena como un identificador único.
Reconocimiento de olores: implica reconocer olores utilizando patrones químicos únicos.
Reconocimiento posterior: se trata de una tecnología en desarrollo que mide el contorno de una persona y el punto de presión sobre una silla para una identificación única. Está en desarrollo como tecnología antirrobo para automóviles.
Identificadores de comportamiento:
Reconocimiento de firmas: implica identificar la escritura a mano en las firmas. Esta tecnología se utiliza ampliamente para la autenticación en transacciones bancarias y financieras.
Reconocimiento de voz: utiliza el patrón de voz de una persona como identificador único.
Reconocimiento de la marcha: implica extraer características de la marcha para su identificación.
Cómo funciona el control por gestos. (Imagen: Aptiv)
Reconocimiento de gestos: implica identificar patrones de gestos para la identificación personal.
Reconocimiento de pulsaciones de teclas: esto implica medir las pulsaciones de teclas y los patrones de pulsaciones de teclas de una persona en un teclado y usarlos para su identificación.
Reconocimiento de participación en redes sociales: este sistema de ciberseguridad intenta identificar a un usuario registrado en línea en función de su interacción e interacción previa con un sitio web.
Ventajas y desventajas de la biometría.
Los sistemas de identificación biométrica tienen varias ventajas. Son exclusivos de una persona y no cambian a lo largo de la vida. Estos son intransferibles y casi imposibles de falsificar o suplantar. Tampoco es fácil robar datos biométricos. Por tanto, los sistemas de seguridad biométrica son más fiables y eficientes. También hay algunas desventajas. Los sistemas de seguridad biométrica suelen requerir una infraestructura más cara. Los datos biométricos almacenados localmente o en un servidor centralizado aún pueden ser pirateados, incluso si no son fáciles de suplantar o falsificar. Los sistemas biométricos no funcionan si no reciben suficientes datos. Incluso si las identidades biométricas se almacenan correctamente, todavía existen, aunque raras, posibilidades de falsos positivos y falsos negativos.
Aplicaciones de la biometría
Actualmente, la biometría se utiliza ampliamente en medicina forense, aplicación de la ley, seguridad aeroportuaria, atención médica, ejército e inteligencia, identificación civil, seguridad civil, control de inmigración, acceso y autenticación, banca, autenticación de transacciones financieras, ventas entre pares y anti- tecnologías de robo. Los datos biométricos tienen un alcance aún mayor cuando se combinan con otros conjuntos de datos útiles.
Desafíos en biometría
Los escáneres biométricos están integrados en dispositivos integrados, así como en teléfonos inteligentes y muchos dispositivos de consumo. Muchos sistemas de identificación biométrica, como el reconocimiento facial, el reconocimiento de voz y el reconocimiento de gestos, se pueden implementar fácilmente en línea sin ninguna infraestructura específica. La creciente presencia de escáneres biométricos, cámaras de vigilancia y su conectividad a redes en línea ha generado preocupaciones sobre la seguridad de los datos, la violación de la privacidad, la protección de la identidad y la seguridad de los dispositivos.
Conclusión
Los sensores biométricos están ganando terreno, especialmente en los sistemas de seguridad y vigilancia. Son al menos más confiables y eficientes que los sistemas de seguridad tradicionales basados en contraseñas o PIN. Además de las aplicaciones de seguridad, los datos biométricos tienen su alcance cuando se combinan con conjuntos de datos demográficos, geográficos, médicos, científicos, financieros y económicos.