ГОСТ Р ИСО/МЭК 19794-3-2009
Группа П85
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Автоматическая идентификация
ИДЕНТИФИКАЦИЯ БИОМЕТРИЧЕСКАЯ
Форматы обмена биометрическими данными
Часть 3
Спектральные данные изображения отпечатка пальца
Automatic identification. Biometric identification. Biometric data interchange formats. Part 3. Finger pattern spectral data
ОКС 35.040
Дата введения 2011-01-01
1 ПОДГОТОВЛЕН Научно-исследовательским и испытательным центром биометрической техники Московского государственного технического университета имени Н.Э.Баумана (НИИЦ БТ МГТУ им.Н.Э.Баумана) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 декабря 2009 г. N 588-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 19794-3:2006* "Информационные технологии. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 3. Спектральные данные изображения отпечатка пальца" (ISO/IEC 19794-3:2006 "Information technology - Biometric data interchange Formats - Part 3: Finger pattern spectral data", IDT).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2012* (пункт 3.5).
________________
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 1.5-2012. - Примечание изготовителя базы данных.
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Январь 2019 г.
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Настоящий стандарт входит в комплекс стандартов и технических отчетов, которые были разработаны ИСО/МЭК СТК 1/ПК 37 с целью установления требований к автоматической идентификации на основе биометрических характеристик.
Стандарт устанавливает требования к формату обмена спектральными данными изображения отпечатка пальца, который позволяет использовать более компактное представление данных по сравнению с обменом исходными изображениями.
В качестве способа определения спектральных составляющих настоящий стандарт устанавливает дискретное преобразование Фурье и преобразование с использованием компонентов фильтра Габора. Для получения спектральных данных используется изображение целиком или ячейки изображения (перекрывающиеся или неперекрывающиеся) одинакового размера, не зависящего от конкретного изображения и не изменяющегося в его пределах. Исходное изображение отпечатка пальца должно быть полутоновым. Получение спектральных составляющих путем вейвлет-преобразования настоящим стандартом не устанавливается.
В некоторых алгоритмах распознавания отпечатков пальцев для сопоставления с шаблоном используются спектральные данные изображения отпечатка пальца. В таких алгоритмах используются биометрические свойства, извлекаемые из ячейки изображения путем преобразований, учитывающих каждый элемент ячейки, в отличие от алгоритмов, в которых используются свойства, извлекаемые из ячейки на основании анализа особых точек изображения. В настоящее время не существует формата обмена спектральными данными изображения отпечатка пальца для использования в алгоритмах распознавания.
Настоящий стандарт обеспечивает:
- функциональную совместимость устройств распознавания отпечатков пальцев различных изготовителей, основанную на компактном формате данных;
- распространение недорогих промышленных дактилоскопических сканеров с ограниченными зоной сканирования, динамическим диапазоном или пространственным разрешением;
- установление формата записи данных, который позволяет использовать для хранения биометрической информации различные носители данных (включая портативные устройства и смарт-карты);
- поддержку распространения биометрии в приложениях, требующих функциональной совместимости.
Организации ИСО и МЭК обращают внимание на то, что для соответствия требованиям настоящего стандарта может потребоваться использование патентов на метод квантованных косинусоидальных триплетов, использующихся для представления спектральных данных изображения отпечатка пальца. Организации ИСО и МЭК не несут ответственность за идентификацию определенных или любых подобных патентных прав. Обладатель данного патентного права заверил ИСО и МЭК в своей готовности вести переговоры о выдаче права на лицензию в любой стране на разумных и равноправных условиях. Запись о готовности патентовладельца выдать соответствующую лицензию зарегистрирована в ИСО и МЭК. Информация может быть получена по адресу:
Bioscrypt Inc.
505 Cochrane Drive
Markham, Ontario, Canada
L3R 8E3
Настоящий стандарт устанавливает требования к формату обмена спектральными данными изображения отпечатка пальца.
Биометрическую систему и алгоритм считают соответствующими требованиям настоящего стандарта, если они обеспечивают формирование спектральных данных изображения отпечатка пальца в соответствии с разделом 7 и формирование записи спектральных данных изображения отпечатка пальца в соответствии с разделом 8.
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты*. Для датированных ссылок необходимо использовать только указанную редакцию. Для недатированных - последнюю редакцию ссылочных стандартов, включая любые поправки и изменения к ним:
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.
ISO/IEC 19784-1:2006, Information technology - Biometric application programming interface - Part 1: BioAPI specification (Информационная технология. Программный интерфейс биометрических приложений. Часть 1. Спецификация BioAPI)
________________
Заменен на ИСО/МЭК 19784-1-2018.
ISO/IEC 19785-1:2006, Information technology - Common Biometric Exchange Formats Framework - Part 1: Data element specification (Автоматическая идентификация. Идентификация биометрическая. Единая структура форматов обмена биометрическими данными. Часть 1. Спецификация элементов данных)
_________________
Заменен на ИСО/МЭК 19785-1-2015.
ANSI/NIST-ITL 1:2000, Standard Data Format for the Interchange of Fingerprint, Facial, & Scar Mark & Tattoo (SMT) Information (Стандарт американского национального института стандартов, национального института стандартов и технологий США, лаборатории испытаний промышленной продукции - Стандартный формат данных для обмена информацией об отпечатках пальцев, лице, шрамах и татуировках)
ANSI/IEEE Std 754-1985, IEEE Standard for Binary Floating-Point Arithmetic (Стандарт американского национального института стандартов, института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (ИИЭР) Арифметические операции с плавающей точкой в двоичной системе счисления)
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
4.1 биометрические данные (biometric data): Любые данные, характеризующие какую-либо биометрическую характеристику.
Примечание - В настоящем стандарте биометрическими данными являются спектральные данные отпечатка пальца, данные о качестве и другие данные, извлеченные из полученного биометрического образца.
4.2 биометрическое свойство (biometric feature): Представление биометрической характеристики, которое может быть использовано биометрическим алгоритмом при сравнении наборов данных одного и того же биометрического типа.
Примечания
1 Применение данного термина должно совпадать с его применением математическими сообществами и сообществами по распознаванию образов.
2 В настоящем стандарте биометрическими свойствами являются спектральные составляющие образца изображения отпечатка пальца.
4.3 биометрический образец (biometric sample): Информация, полученная непосредственно или после обработки с биометрического устройства.
4.4 исходный биометрический образец (raw biometric sample): Биометрический образец, полученный непосредственно с биометрического устройства.
Примечания
1 В настоящем стандарте предполагается, что для получения исходных биометрических образцов используются дактилоскопические сканеры.
2 Как правило, исходный биометрический образец имеет максимально возможные размеры и пространственное разрешение, обеспечиваемые используемым дактилоскопическим сканером.
4.5 промежуточный биометрический образец (intermediate biometric sample): Биометрический образец, полученный путем обработки исходного биометрического образца и предназначенный для дальнейшей обработки.
Пример - Обрезка изображения, субдискретизация, сжатие, преобразование в стандартные форматы обмена данными и увеличение изображения.
Примечание - В настоящем стандарте понятие промежуточного биометрического образца относится к образцам отпечатков пальцев.
4.6 биометрическая система (biometric system): Автоматизированная система, предназначенная для сбора биометрических данных, извлечения свойств из полученных данных, сравнения обработанных данных с данными биометрических шаблонов и определения вероятности их совпадения, по которой определяется успешность проверки подлинности или идентификации личности.
4.7 глубина цвета (bit-depth): Число битов, используемых для кодирования каждого пикселя.
4.8 ячейка (cell): Прямоугольная однородная неперекрывающаяся область изображения.
Примечание - Многошкальные ячейки не рассматриваются в настоящем стандарте.
4.9 структура ячейки (cell structure): Массив пикселей, каждый из которых имеет значение градации серого, определенное с использованием косинусоидального шаблона с помощью параметров , и .
Примечание - Понятие применимо только для метода квантованных косинусоидальных триплетов.
4.10 группа ячеек (cell quality group): Квадратный массив ячеек изображения отпечатка пальца, для которого определен показатель качества.
4.11 сопоставление (comparison): Процесс сравнения биометрического образца с ранее полученным шаблоном или шаблонами.
4.12 ядро (core): Самая верхняя точка на внутреннем загнутом гребне отпечатка пальца, в общем случае расположенная в пределах самого внутреннего загиба петли.
Примечание - Для лучшего понимания можно рассматривать ядро как загиб гребня, иногда охватывающий несколько окончаний гребней. Ядро служит для определения примерного положения центра изображения отпечатка пальца.
4.13 обрезка (crop): Удаление края изображения для уменьшения его размера.
4.14 дельта (delta): Точка на гребне, расположенная ближе всех (непосредственно перед) к точке расхождения двух граничных папиллярных гребней.
4.15 размерность (dimension): Число пикселей в полученном образце отпечатка пальца в горизонтальном или вертикальном направлении.
4.16 субдискретизация (down-sample): Уменьшение разрешения изображения путем повторной выборки изображения с помощью уменьшенного количества пикселей.
Примечание - Во избежание эффекта наложения необходимо использовать надлежащую фильтрацию.