ГОСТ Р ИСО/МЭК 19794-9-2015

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Информационные технологии

БИОМЕТРИЯ

Форматы обмена биометрическими данными

Часть 9

Данные изображения сосудистого русла

Information technologies. Biometrics. Biometric data interchange formats. Part 9. Vascular image data

ОКС 35.040

Дата введения 2016-07-01

Предисловие

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 международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 098 "Биометрия и биомониторинг"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 мая 2015 г. N 393-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 19794-9:2011* "Информационные технологии. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 9. Данные изображения сосудистого русла" (ISO/IEC 19794-9:2011 "Information Technology - Biometric data interchange Formats - Part 9: Vascular image data", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Техническая поправка к указанному международному стандарту, принятая после его официальной публикации, внесена в текст настоящего стандарта и выделена двойной вертикальной линией, расположенной на полях от соответствующего текста, а обозначение и год принятия технической поправки приведены в скобках после соответствующего текста.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВЗАМЕН ГОСТ Р ИСО/МЭК 19794-9-2009

6 Некоторые элементы настоящего стандарта могут быть объектами патентных прав. Организации ИСО и МЭК не несут ответственности за установление подлинности каких-либо или всех таких патентных прав

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2018 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)

Введение

Современные технологии, использующие изображения сосудистого русла различных частей человеческого тела, постоянно совершенствуются разработкой и внедрением новых современных устройств регистрации изображений, некоторые из которых получили широкое применение как надежные биометрические сканеры сосудистого русла.

Однако в настоящее время объем биометрических данных, которыми обмениваются приборы и устройства различных изготовителей, является незначительным. Это частично вызвано отсутствием стандартизированных форматов обмена биометрическими данными, которые могли бы обеспечить совместимость продукции разных изготовителей.

В настоящем стандарте определены: формат записи биометрических данных для хранения и передачи изображений сосудистого русла, пример записи и критерии соответствия.

Настоящий стандарт предназначен для приложений, требующих обмена необработанными или обработанными изображениями сосудистого русла и не устанавливающих ограничений к объему памяти. Формат записи биометрических данных, определенный в настоящем стандарте, является компромиссным решением с учетом ресурсов, требуемых для хранения или передачи биометрических данных, и возможностей для улучшения качества/точности получаемых данных. Это позволяет использовать различные алгоритмы идентификации или верификации изображений сосудистого русла, полученных с различных устройств регистрации изображений. Доступные в настоящее время биометрические технологии, которые могут использовать настоящий стандарт для обмена изображениями, - это технологии, использующие тыльную сторону кисти руки, ладонь и палец.

Использование изображений сосудистого русла, зарегистрированных в соответствии с требованиями настоящего стандарта, обеспечивают совместимость между изготовителями, использующими разные алгоритмы распознавания и верификации. Соответственно, данные изображений сосудистого русла, зарегистрированных в соответствии с требованиями настоящего стандарта, обеспечивают разработчику большую свободу при выборе или комбинировании подсистем сравнения.

Международный стандарт ИСО/МЭК 19794-9 подготовлен подкомитетом N 37 "Биометрия" совместного технического комитета N 1 ИСО/МЭК "Информационные технологии" (ISO/IEC JTC 1/SC 37).

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к формату обмена биометрическими данными изображения сосудистого русла для систем, осуществляющих биометрическую идентификацию и верификацию личности по сосудистому руслу, а также может быть использован для обмена и сравнения биометрических данных изображения сосудистого русла.

Настоящий стандарт устанавливает требования к формату обмена записями биометрических данных для хранения, записи и передачи биометрических данных изображения сосудистого русла одной или нескольких частей человеческого тела. Также настоящий стандарт устанавливает состав, формат и единицы измерения для обмена изображениями сосудистого русла. В настоящем стандарте определены обязательные и необязательные элементы, в т.ч. характеристики сканирования, параметры сжатого или несжатого изображения, а также информация об изготовителе.

Биометрические данные, соответствующие требованиям настоящего стандарта, могут быть записаны на машиночитаемых носителях данных или переданы по каналам связи.

     2 Соответствие

Запись биометрических данных соответствует настоящему стандарту, если она удовлетворяет всем нормативным требованиям, имеющим отношение к:

a) структуре данных, значениям данных и отношениям между элементами данных, определенных в разделе 8 настоящего стандарта;

________________

В оригинале ИСО/МЭК 19794-9:2011 допущена ошибка. Вместо раздела 8 указан раздел 7.

b) соотношению между значениями данных и входными биометрическими данными, из которых была произведена запись биометрических данных, как определено в разделе 8 настоящего стандарта.

________________

В оригинале ИСО/МЭК 19794-9:2011 допущена ошибка. Вместо раздела 8 указан раздел 7.

Система, создающая записи биометрических данных, соответствует настоящему стандарту, если все производимые записи биометрических данных соответствуют настоящему стандарту согласно Заявлению о соответствии реализации (ЗСР) данной системы. В системе должны производиться записи биометрических данных, которые удовлетворяют не обязательно всем аспектам настоящего стандарта, а только тем, которые определены в ЗСР.

Система, использующая записи биометрических данных, соответствует настоящему стандарту, если в ней могут быть считаны и использованы по назначению записи биометрических данных, соответствующие настоящему стандарту согласно ЗСР данной системы. В системе должны использоваться записи биометрических данных, которые удовлетворяют не обязательно всем аспектам настоящего стандарта, а только тем, которые определены в ЗСР.

     3 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*. В случае датированных ссылок необходимо пользоваться только указанной редакцией. В случае недатированных ссылок следует пользоваться последней редакцией ссылочных стандартов, включая любые поправки и изменения к ним.

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.     

ISO/IEC 10918-1, Information technology - Digital compression and coding of continuous-tone still images - Part 1: Requirements and guidelines (Информационные технологии. Цифровое сжатие и кодирование полутоновых изображений. Часть 1. Требования и рекомендации)

ISO/IEC 15444-1, Information technology - JPEG 2000 image coding system - Part 1: Core coding system (Информационные технологии. Система кодирования изображения JPEG 2000. Часть 1. Внутренняя система кодирования)

ISO/IEC 14495-1, Information technology - Lossless and near-lossless compression of continuous-tone still images - Part 1: Baseline (Информационные технологии. Сжатие без потерь и почти без потерь полутоновых изображений. Часть 1. Исходные данные)

ISO/IEC 19794-1:2011, Information technology - Biometric data interchange formats - Part 1: Framework (Информационные технологии. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 1. Структура)

     4 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО/МЭК 19794-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:

4.1 центроид (centroid): Центр тяжести.

Примечание - В настоящем стандарте данный параметр используется для однозначного определения точки на силуэтном изображении, которая может считаться началом системы координат.

4.2 дорсальный (dorsal): Расположенный с тыльной стороны кисти руки или пальца.

4.3 изображение сосудистого русла (vascular biometric image): Зарегистрированное исходное или обработанное изображение, отображающее физические характеристики или особенности рисунка сосудистого русла, используемое для идентификации или верификации личности.

4.4 заголовок записи биометрических данных изображения сосудистого русла (vascular image header record): Информация, содержащаяся в заголовке записи биометрических данных изображения сосудистого русла в соответствии с настоящим стандартом.

4.5 вентральный (ventral): Расположенный с внутренней стороны кисти руки или пальца.

     5 Сокращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

нм (nm) - нанометр (nanometre);

п/см (ррст) - пиксель на сантиметр (pixels per centimetre);

ЗБДИСР (VIR) - запись биометрических данных изображения сосудистого русла (vascular biometric image record);

RGB - аддитивная цветовая модель (красный, зеленый и синий цвет) (reg, green, blue color model).

     6 Соглашения в отношении биометрических данных изображения сосудистого русла

     6.1 Порядок следования байтов и битов

Все многобайтовые значения изображения сосудистого русла должны быть представлены в формате обратного порядка следования байтов (Big-Endian): старшие байты любого многобайтового значения записывают в память раньше младших байтов. При передаче порядок следования сохраняется: старшие байты считываются первыми, а в пределах одного байта старшие биты считываются первыми. Все численные значения должны быть целочисленными и беззнаковыми величинами фиксированной длины.

     6.2 Последовательность сканирования

В соответствии с настоящим стандартом данные исходного изображения сосудистого русла являются двумерными данными, отображающими объект в пределах сканирования в битах. Данные получают от верхнего левого угла к нижнему правому углу. Настоящий стандарт устанавливает правило формирования изображения: сканирование должно выполняться вдоль положительных направлений осей Х и Y, которые указаны в 7.9 для различных технологий биометрической идентификации по сосудистому руслу, при условии, что источники биометрической информации (палец, тыльная сторона кисти руки, ладонь и т.д.) имеют стандартное положение. Стандартное положение определено в 7.8. Если изображение сканируется при стандартном положении, то оси Х и Y системы координат объекта параллельны осям Х и Y системы координат изображения. Положительное направление оси X системы координат изображения является линией сканирования слева направо, а направление оси Y - линией сканирования сверху вниз. При стандартном положении ось Z объекта должна быть направлена параллельно оси Z биометрического сканера сосудистого русла.

Должен быть растровый порядок сканирования, т.е. пиксели изображения регистрируются вдоль оси Х в положительном направлении оси Y. Для преобразования системы координат объекта в систему координат изображения без последующего сдвига начало координат биометрического изображения сосудистого русла может не совпадать с верхним левым элементом изображения. Если начало координат не установлено, то началом координат считают левую верхнюю точку изображения.

     7 Требования к регистрации изображения сосудистого русла

     7.1 Частота пространственной дискретизации

Требования к регистрации изображения сосудистого русла зависят от различных факторов: области применения, объема исходных данных для хранения и передачи, а также от необходимого быстродействия. Дополнительным фактором, который следует считать требованием, является то, что при регистрации изображения сосудистого русла физический размер части тела человека может существенно изменяться, в отличие от других биометрических модальностей. Например, биометрический сканер сосудистого русла пальца должен иметь более высокое пространственное разрешение, чем биометрический сканер сосудистого русла кисти руки из-за разных размеров сосудов. Поэтому настоящий стандарт не устанавливает требование к минимальному пространственному разрешению. Единица измерения пространственного разрешения регистрируемого изображения - п/см.

     7.2 Глубина цвета

Динамический диапазон изображения должен иметь не менее чем 128 уровней градаций серого. Значение интенсивности должно быть записано не менее чем в 1-м байте (8-ми битах), что кодирует полезную информацию не менее чем в 7-ми битах. Значение интенсивности может быть записано в двух и более байтах.

     7.3 Излучение

Для регистрации изображений сосудистого русла кожу кисти руки освещают излучением с длинами волн ближнего ИК-диапазона от 700 до 1200 нм. В ЗБДИСР не определено поле для записи угла между источником излучения и касательной плоскостью к поверхности кисти, поскольку при применении технологии, использующей вместо прямого отраженный свет, может применяться рассеянное излучение для предотвращения эффекта переотражения. В соответствии с требованиями настоящего стандарта должно быть указано, в проходящем или отраженном свете было получено изображение сосудистого русла. Допускается указывать две и более длины волны источника излучения в случае, когда для маскирования фона используются несколько различных источников излучения.