¿Qué son los sensores biométricos? Variedades y funciones

En este tutorial, descubriremos qué es la Biometría, la clasificación de la biometría como corporal y de comportamiento, el uso de la Biometría en la autenticación y la verificación, cuáles son los distintos tipos de Sensores Biométricos y su funcionamiento.

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Introducción

Los conocimientos biométricos, que en su día se utilizaban sobre todo en el ámbito de la aplicación de la ley, son cada vez más utilizados por las autoridades y las entidades no públicas para confirmar la identificación de una persona. La biometría es una técnica de reconocimiento o verificación de la identificación de un individuo, basada principalmente en rasgos corporales o de comportamiento.

Cada ser humano tiene opciones distintas y seguras a través de cada rasgo fisiológico y de comportamiento que puede ser totalmente diferente de cualquier otra persona. Lo primero que nos hace pensar cuando hablamos de opciones distintivas es la huella digital. Sin embargo, existen además varias opciones diferentes como el ADN, la construcción de la retina, la muestra de la vena, etc.

Todos estos son rasgos fisiológicos. Sin embargo, hay diferentes rasgos que pueden ser de naturaleza extraconductual, como la forma en que nos comunicamos, la forma en que ordenamos en un teclado, la forma en que ponemos nuestra firma, etc.

Cada una de estas unidades de características se utiliza para establecer una persona y la ciencia que hay detrás se llama Biometría.

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¿Por qué se utiliza la biometría?

Las contraseñas, los PIN, las claves buenas, las tarjetas buenas, etc., se utilizan habitualmente para autentificar a las personas y permitirles la entrada en todos los organismos, además de en los dominios digitales. Sin embargo, los problemas de este tipo de autenticación son que las contraseñas y los PIN pueden olvidarse (o ser difíciles de recordar) o pueden ser robados; las buenas llaves y fichas pueden extraviarse, duplicarse u olvidarse; las buenas tarjetas con bandas magnéticas pueden corromperse.

Sin embargo, los rasgos biométricos u orgánicos de un individuo no pueden ser robados, olvidados o extraviados y, por tanto, proporcionan una opción significativamente mejor, segura y fiable para autenticar a una persona en comparación con las estrategias estándar.

Los datos biométricos más utilizados son las huellas dactilares, el iris, la cara, la geometría de la mano, el habla, la marcha, la firma y la pulsación de teclas.

Sensores biométricos

Un sensor biométrico es una herramienta (o un transductor, en concreto) que convierte el trazo biométrico de una persona en indicadores eléctricos. Los sensores biométricos suelen ser unidades de semiconductores que procesan fotos del rasgo corporal de una persona mediante complicados algoritmos.

Muchos rasgos corporales de un individuo, como la cara, el iris, las huellas dactilares, etc., se escanean con un sensor biométrico y se transforman en una imagen digital mediante un convertidor analógico-digital.

Esta información digital de la persona concreta se almacena en una memoria y se utiliza para confirmar o autentificar su identificación.

Ahora hemos visto sobre los sensores y los tipos de sensores totalmente diferentes en los tutoriales anteriores. Los sensores biométricos son cada vez más necesarios y útiles, ya que son más sencillos, correctos y proporcionan una seguridad adicional.

La mayoría de los buenos teléfonos de moda (en el momento de escribir este tutorial) incluyen al menos un sensor de huellas dactilares para autentificar al consumidor, mientras que algunos teléfonos de gama alta cuentan con sensores biométricos adicionales, como escáneres de iris y conocimientos de reconocimiento facial.

Visión general de un sistema biométrico

Antes de ver los distintos tipos de sensores biométricos, vamos a entender brevemente cómo funciona un sistema biométrico sencillo.

Hay dos formas de operaciones biométricas que pueden realizarse utilizando las fotografías captadas por los sensores biométricos. Son:

• Identificación
• Comprueba

En el modo de identificación, un sistema biométrico identifica a un individuo del conjunto de personal inscrito buscando en la base de datos y basándose principalmente en la coincidencia de datos biométricos. Este modo resuelve la pregunta "¿Quién soy?" sobre un individuo.

En el modo de verificación, el Sistema Biométrico comprueba la identificación de la persona en cuestión, basándose principalmente en los datos biométricos previamente registrados. En este modo, se responde a la pregunta "¿Soy quien digo ser?" sobre una persona.

Independientemente del modo, el funcionamiento de un sistema biométrico típico puede dividirse en tres partes. Son:

• Inscripción
• Correspondencia (o prueba)
• Determinación

La fase primaria se conoce como Inscripción. En esta fase, se utiliza un sensor biométrico para captar la imagen de una característica biométrica, como la cara, el iris o la huella dactilar. La imagen capturada se procesa para la extracción de características mediante complicados algoritmos matemáticos y se registra en el sistema.

La segunda fase del sistema consiste en probar la imagen inscrita con las que ya están en la base de datos y decidir si se produce una coincidencia o no.

La última fase es la de decisión, en la que concluyes si la persona es real o no.

Tipos de sensores biométricos

Como hemos dicho antes, hay varias formas de biometría y los correspondientes sensores biométricos que se utilizan actualmente, como la huella dactilar y el rostro. Iris, voz, geometría de la mano, verificación de la firma, etc. Hay muchos tipos adicionales de Ciencias Aplicadas Biométricas que pueden utilizarse tarde o temprano, como el ADN, el holograma, el lóbulo de la oreja, la marcha, etc.

Nos permite comprobar algunos de los sensores biométricos y biométricos más utilizados.

• Sensores de huellas dactilares
• Reconocimiento facial
• Reconocimiento del iris
• Reconocimiento de voz
• Geometría de la mano
• Verificación de firmas

Sensores de huellas dactilares

Quizá el tipo de biometría más utilizado y más caliente sea el de las huellas dactilares y los sensores de huellas dactilares. Las huellas dactilares son una de las biometrías más antiguas que se utilizan y son sencillas de captar y confirmar.

La identificación y verificación de las huellas dactilares requiere una serie de opciones de patrones de huellas dactilares, como las crestas y los valles de una huella dactilar, por ejemplo.

Una muestra necesaria de huellas dactilares son los rastros de cresta denominados Trivialidades. Basados principalmente en las crestas de las huellas dactilares, existen tres patrones de huellas dactilares llamados Trivialidades:

El sistema que se utiliza para captar la imagen digital de una muestra de huella dactilar se denomina sensor de huellas dactilares. La imagen capturada, que se llama imagen de estancia, se procesa para crear una plantilla digital con las opciones extraídas. Esta plantilla se almacena en la base de datos para su cotejo.

Basándose principalmente en la experiencia utilizada para captar las fotos de las huellas dactilares, los sensores de huellas dactilares se clasifican en tipos totalmente diferentes.

• Sensores capacitivos
• Sensores ópticos
• Sensores ultrasónicos
• Sensores de RF
• Sensores térmicos
• Sensores de estrés

Reconocimiento facial

El reconocimiento de caras o reconocimiento facial es una de las funciones rentables de la experiencia en el procesamiento de imágenes. El reconocimiento facial fácil se utiliza normalmente en las cámaras para localizar la cara de un individuo.

Sin embargo, el uso principal del reconocimiento facial es identificar a un individuo a través de una imagen facial mediante un sensor biométrico facial. Después de capturar una imagen facial, utilizando una cámara digital normal para la captación suave o una cámara digital de infrarrojos para los patrones de calor, la imagen se procesa y se extrae para la biometría facial.

Algunos buenos teléfonos de gama alta utilizan una mezcla de cámara digital de infrarrojos, infrarrojos suaves y proyector de luz para capturar la imagen de la cara.

Reconocimiento del iris

El iris de atención, que es la zona coloreada por la pupila, también puede ser una característica única de un individuo. En particular, la muestra del iris de atención es única de un individuo a otro. Por lo tanto, la identificación y verificación basada en el iris es una de las características biométricas más utilizadas.

Un escáner de iris es el sistema utilizado para capturar los patrones del iris en un curso de adquisición de imágenes basado en vídeo.

Reconocimiento de voz

Por la razón de que los días analógicos, la idea de reconocimiento de voz se está utilizando para la identificación. La acústica del habla de un individuo es distinta a la de una persona y esta característica suele utilizarse para establecer a un individuo.

El reconocimiento del habla utiliza tanto las características corporales como las conductuales del habla, como la forma y la medida de la garganta y la boca (corporales) y el tono de voz y el modelo de habla (conductuales).

Uno de los principales problemas del reconocimiento del habla es la presencia de ruido ambiental tanto durante la inscripción como durante la identificación.

Geometría de la mano

El reconocimiento de la mano es una de las estrategias bien establecidas para descubrir y verificar a un individuo. Se miden los rasgos corporales de un individuo, como el tamaño, el grosor y la superficie de ambos dedos de la mano completa o de una persona en particular.

Verificación de firmas

Esta metodología subyace en los rasgos de comportamiento de un individuo. Se utiliza una evaluación dinámica de la firma de un individuo para confirmarlo. Al analizar la firma se utilizan varios componentes como el ritmo, el esfuerzo y el ángulo.

Beneficios de la biometría y los sensores biométricos

Establecer la identificación de una persona puede ser muy vital en bastantes funciones. En numerosas situaciones suelen surgir preguntas como "¿Es la persona en cuestión realmente quien dice ser?" o "¿Está la persona en cuestión autorizada para acceder a este centro?".

Por lo tanto, una forma fiable y segura de autentificar la identificación de un consumidor es de suma importancia. Utilizar la biometría, los sensores biométricos y los métodos biométricos para descubrir a una persona tiene algunas ventajas distintivas.

Contraseñas, PINs, Cartas de Juego, Llaves, Fichas, etc. Todos tienen algunos inconvenientes, como que a menudo se olvidan, se extravían, se comparten (deliberadamente o sin querer), se rompen, etc.

Además, el mundo digital actual requiere que una persona reúna contraseñas o PIN para bancos, cajeros automáticos, cuentas de correo electrónico, teléfono, carteras (digitales), sitios web, etc.

La biometría presenta una respuesta única y distintiva a todos los problemas mencionados.

NOTA: No hay ningún factor biométrico bueno que se adapte a todos tus deseos. Cada sistema tiene sus ventajas e inconvenientes personales.

Funciones

• Los sensores biométricos se utilizan en una amplia gama de funciones industriales, como el inicio de sesión en ordenadores portátiles, la seguridad de la información digital, la entrada en la web, las tarjetas bancarias, los cajeros automáticos, los teléfonos móviles, etc.
• Varias autoridades funcionan como tarjetas de identificación de juego, permiso de conducir, pasaporte, etc.
• Aplicación de la legislación y funciones forenses como identificación de culpables, cadáveres, dedicación a la paternidad, etc.