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Was ist Biometrie ?
 Bei der Biometrie geht es darum Personen anhand eindeutiger Merkmale wie Fingerabdruck oder Sprache wiederzuerkennen
 
Der Begriff Biometrie setzt sich aus den Wörtern Bio und Metrie zusammen. Bio heisst auf den Menschen bezogen, und Metrie oder besser Metrik bedeutet Vermessung. Der Computer hat dabei die Aufgabe, Personen anhand eindeutiger Merkmale wie Fingerabdruck oder Sprache wiederzuerkennen. Erreicht wird dies, indem der Computer zuerst für jede Person einen Referenzdatensatz (auch Referenz-Template genannt) aufnimmt und speichert. Dieses Template dient als Referenz bei späteren Vergleichsvorgängen. Soll eine Person wiedererkannt werden, dann wird ein Vergleichsbild des Merkmals aufgenommen und mit dem gespeicherten Referenz-Template verglichen. Stimmen beide in einem gewissen Maße überein, gilt die Person als erkannt, ansonsten wird sie abgewiesen. Zu beachten ist, dass das Referenz-Template und das Vergleichsbild niemals hundertprozentig gleich sein können. Die Aufnahme des Merkmals beruht auf einer Messung, und Messungen weisen immer Messfehler auf, die abhängig von der Messumgebung, vom Messobjekt und vom Messgerät sind.
 
Die bekanntesten biometrischen Verfahren sind Fingerabdruckerkennung, Irisscan, Retinascan, Handgeometrieerkennung, Gesichtserkennung, Spracherkennung sowie Unterschrifterkennung.
Identifikation und Verifikation
Biometrische Systeme werden vorwiegend zur Identifikation oder zur Verifikation von Personen eingesetzt. Der Unterschied liegt darin, wie das biometrische Merkmal verglichen wird. Bei der Identifikation wird das aus dem Merkmal erzeugte Template mit n anderen, in einer Datenbank gespeicherten Referenz-Templates verglichen (1 zu n Vergleich). Das System weiß von vornherein nicht, um welche Person es sich handelt. Ist die Ähnlichkeit mit einem gespeicherten Merkmal genügend groß, dann war die Identifikation erfolgreich. Bei der Verifikation hingegen wird überprüft, ob eine Person wirklich die ist, für die sie sich auszugeben versucht, es erfolgt ein 1 zu 1 Vergleich. Das System muss also vorher wissen, mit welchem Template zu vergleichen ist. Ist die Ähnlichkeit beider Merkmale genügend groß, dann war die Verifikation erfolgreich. Um dem System die Identität einer Person mitzuteilen, muss entweder eine PIN eingegeben werden (bei Speicherung des Templates in einer gemeinsamen Datenbank), oder aber es wird eine Chipkarte verwendet, auf der das Template gespeichert ist.
Systemaufbau
Ein biometrisches System besteht aus mehreren Komponenten. Das vom Sensor aufgenommene biometrische Merkmal wird zuerst digitalisiert, um dann mit Hilfe der Bildverarbeitung die für eine Person charakteristischen Merkmale (beim Fingerabdruck auch Minutien genannt) zu extrahieren. Je nach Verfahren gibt es bis zu 300 charakteristische Merkmale. Diese Merkmale werden dann entweder als Referenzdatensatz, auch Referenz-Template genannt, gespeichert, oder aber mit einem bereits existierenden Referenz-Template verglichen. Bei genügend großer Übereinstimmung wird dann der Zugang gewährt.
 
Die Speicherung des Templates erfolgt bei der Identifikation in einer Datenbank. Bei der Verifikation kann das Template auch auf dem Chip einer Chipkarte gespeichert werden, da hier immer nur ein 1 zu 1 Vergleich durchgeführt wird.
 
Wenn eine neue Person ein biometrisches System benutzen soll, sind immer zwei Schritte notwendig. Zuerst muss das Referenz-Template generiert werden. Dabei werden meist mehrere Referenzdatensätze aus den Sensordaten generiert und superpositioniert. Dieser Vorgang wird auch Enrollment-Prozess genannt. Wenn das Merkmal konstant ist wie etwa der Fingerabdruck, muss die Erstellung des Templates nur einmalig erfolgen. Ansonsten muss das Template entweder nach einer bestimmten Zeit neu generiert werden, oder es wird automatisch durch adaptive Algorithmen bei der Anmeldung erneuert. Bei Verletzungen, die das biometrische Merkmal beeinflussen (Schnittverletzungen des Fingers), muss das Template ebenfalls erneuert werden. Aus dem Template lassen sich keine Rückschlüsse auf die zugehörige Person schließen.
 
Ist der Enrollment-Prozess abgeschlossen, kann die Person sich am System anmelden. Dazu werden wieder die Sensordaten ausgewertet und diesmal mit dem vorher gespeicherten Referenz-Template verglichen. Je nach Übereinstimmung wird die Rückantwort positiv oder negativ ausfallen. Der Entscheidungsprozess ist stark abhängig von den eingestellten Parametern und wirkt sich direkt auf die Kenngrößen FAR und die FRR aus. 
Sicherheit biometrischer Verfahren
Die Sicherheit biometrischer Verfahren hängt ab vom biometrischen Merkmal, vom Sensor sowie von der Sicherheit des Systems das nach dem Sensor folgt.
 
Autor: Dipl. Ing. Wolfgang Goller