ГОСТ Р 54412-2011/ISO/IEC/TR 24741:2007 Информационные технологии (ИТ). Биометрия. Обучающая программа по биометрии

     2.2 История развития

На примитивном уровне биометрические характеристики применялись веками. Части нашего тела и особенности нашего поведения для распознавания использовались с незапамятных времен и продолжают использоваться в наши дни. Учение об отпечатках пальцев существовало еще в древнем Китае; мы часто помним и узнаем людей по их лицам, голосам, а подпись является общепринятым методом идентификации в банковской системе, легитимизации документов и во многих других сферах деятельности.

Современное учение о распознавании личности, основанное на физических измерениях, многим обязано служащему полиции Альфонсу Бертильону, который начал свою работу в конце 70-х годов XIX века [3], [11]. Система Бертильона включала в себя измерение нескольких величин: рост, вес, длина и ширина головы, толщина щек, длина туловища, стоп, ушей, предплечья, средних пальцев и мизинцев. Также в систему входили категории цвета и узора радужной оболочки глаза (РОГ). До 80-х годов XIX века система Бертильона применялась во Франции для идентификации рецидивистов. Некоторое время спустя система стала применяться в США для идентификации заключенных и применялась до 20-х годов XX века. Несмотря на то, что исследования отпечатков пальцев британским управляющим колонией в Индии Уильямом Гершелем началось еще в конце 50-х годов XIX века, эти знания оставались неизвестными в западном мире до 80-х годов XIX века [13], [18], пока не стали пропагандироваться Сэром Фрэнсисом Гальтоном в научных работах (1888) [16] и Марком Твеном в литературе (1893) [47]. Работы Ф.Гальтона также включали в себя технологию идентификации личности по характеристикам лица.

К середине 20-х годов XX века дактилоскопия полностью вытеснила систему Бертильона в Бюро Расследований США (вскоре сменившимся Федеральным Бюро Расследований). Впрочем, исследования новых методов идентификации личности продолжались только в научном мире. Анализ почерка как метод был признан в 1929 году [36], а идентификация личности по сетчатке глаза - в 1935 году [44].

Однако ни одна из описанных выше технологий не являлась "автоматической", поэтому ни одна из них не отвечает определению "биометрическая аутентификация", используемому в настоящем стандарте. Автоматические технологии требуют автоматического и преимущественно быстрого вычисления. Эксперименты в области автоматического распознавания голоса с использованием аналоговых фильтров [38] начались в 40-х годах XX века и начале 50-х годов XX века [10]. В 1960-х годах во время набирающей скорость революции в вычислительной технике распознавание паттернов голоса [39] и отпечатков пальцев [46] считалось первоочередным применением автоматической обработки сигнала. В 1963 году начал формироваться широкий и разнообразный рынок систем с использованием автоматического распознавания личности по отпечаткам пальцев, которые в перспективе могли бы применяться в "кредитных системах", "в системах промышленной и военной безопасности" и для "защиты персональных данных". Вскоре начались исследования по распознаванию лица с использованием вычислительной техники [6], [17]. B 70-x годах XX века были зарегистрированы первые действующие системы идентификации по отпечатку пальца и геометрии контура кисти руки (например, система "Identimat"), доложены результаты официальных испытаний биометрических систем [52], проанализированы характеристики приборов, входящих в состав биометрических систем [14], [27], и опубликованы результаты тестирования [28].

Параллельно с развитием технологии идентификации по геометрии контура кисти руки в 60-е и 70-е годы прошлого столетия быстрыми темпами развивалась дактилоскопическая биометрия. В течение этого времени многие организации с целью содействия сотрудникам правоохранительных органов подключились к разработке автоматической идентификации по отпечаткам пальцев, потому что сверка отпечатков пальцев с существующими в досье преступников происходила в лабораториях вручную, требовала большого штата и отнимала слишком много человеко-часов. В различных системах идентификации по отпечаткам пальцев, разработанных в 60-х и 70-х годах XX века для ФБР, уровень автоматизации был уже значительно выше, но все эти системы были рассчитаны только на сравнение отпечатков пальцев. Автоматизированные системы дактилоскопической идентификации (АСДИ) впервые были применены в конце 70-х годов прошлого столетия, из них следует отметить АСДИ Канадской королевской конной полиции, применявшуюся с 1977 года. С тех пор роль биометрии в правоохранительных органах значительно возросла, а АСДИ применяются в подавляющем большинстве правоохранительных подразделений по всему миру. Сегодня АСДИ может приобретать и гражданское население.

В 80-х годах XX века системы сканирования и распознавания отпечатков пальцев, а также системы распознавания голоса стали устанавливаться на персональные компьютеры для контроля доступа субъектов к хранящейся на них информации. Системы распознавания личности по РОГ, основанные на концепции, которая была запатентована в 80-х годах XX века [15], стали доступны только в середине 90-х годов [12]. На сегодняшний день существует более десяти различных подходов, использующихся в доступных для приобретения систем, включающих в себя распознавания личности по геометрии контура кисти руки и пальца, паттернам РОГ и отпечатка пальца, изображениям лица, голосу, динамике подписи, работы на клавиатуре, паттернам вен руки.

Современные системы верификации по голосу многим обязаны технологическим достижениям 70-х годов XX века, в то время как технологии верификации по подписи и распознавания по лицу сравнительно новые технологии. Переход от исследований и развития к области коммерции продолжается и сегодня. Во всем мире исследования университетов и поставщиков биометрических услуг для улучшения работы уже существующих биометрических технологий считаются намного важнее, чем развитие новых и более разнообразных технологий. Самой сложной частью процесса является выведение системы на рынок и подтверждение ее эксплуатационных характеристик. Для того, чтобы добиться полноценной работы системы, требуется время. Впрочем, такие системы уже сейчас применяются в самых разнообразных сферах и успешно доказывают свою работоспособность.