Overovanie identity osoby na základe jej podpisu – biometrické podpisy

Už sme si zvykli na biometriu ako súčasť nášho života, hlavne na jej rozšírenejšie odvetvie: biometria založená na identifikácii/verifikácii fyziologických čŕt jedinca (otlačky prstov, geometria ruky, dúhovka oka, tvár). Jej druhé, menej rozšírené odvetvie: behaviorálne (zvykové) črty jedinca (podpis, zadávanie z klávesnice) tiež zaznamenáva rozvoj, napríklad biometrické podpisy.



Ručný podpis osoby,  ktorý svojim spôsobom graficky reprezentuje identitu osoby, je možné chápať ako podmnožinu písomného prejavu osoby, čo bežne označujeme ako rukopis.
Stalo sa všeobecnou zvyklosťou, že svoj podpis prikladáme ako súhlas, záväzok s obsahom určitého dokumentu (zmluvy, prevodného príkazu, a pod.). Na identifikáciu podpisu sa v drvivej väčšine prípadov používa ľudský mozog, ktorý pri porovnávaní dvoch podpisov vyhodnocuje len výsledné, statické grafické podoby podpisov.

 

Obr. č. 1 Grafická ukážka filozofie porovnávania dvoch podpisov

 

Obr. č. 2 Extrakcia paralelne bežiacich signálov. Tlak pera, jeho rýchlosť a zrýchlenie patrí k základným atribútom dynamického podpisu.

 

Technologické spracovanie podpisov je schopné spracovať nielen výsledný statický obraz podpisu, ale aj kompletný proces vytvárania písania podpisu. Môžeme hovoriť o metódach dynamickej verifikácii podpisu. Automatizovaná verifikácia založená na rozpoznávaní podpisu overovanej osoby patrí k najpraktickejším spôsobom overovania ľudskej identity. Podpis nemôže byť stratený, ukradnutý alebo zabudnutý a jeho najväčšia výhoda je v jeho prirodzenosti pri používaní v bežnom živote, pri každodenných operáciách. Overovanie podpisu môže byť preto použité v klasických oblastiach, ako je bezpečnosť, finančné alebo kontraktačné transakcie.



Existujú dva spôsoby overovania osoby podľa podpisu: (1) Off-line a (2) On-line systémy

Off-line systém: Verifikovaná osoba sa podpisuje klasickým spôsobom na papier. Následne je podpis digitalizovaný optickým skenerom alebo kamerou. Aplikácia určuje zhodnosť podpisu osoby s referenčnou vzorkou na základe porovnania celkového tvaru (obrazu) podpisu. Off-line systémy na verifikáciu osoby podľa podpisu nie sú veľmi vhodné pre automatické spracovanie. Dôvodom je nevhodnosť samotného princípu porovnávania dvoch statických obrazov podpisu (predkladaného vzoru s referenčným vzorom), ktorý je v dobe bežne dostupných skenovacích zariadení náchylný k podvrhom falzifikátov.

 


On-line systém:

Charakteristiky práve písaného podpisu sú získavané v reálnom čase pomocou špecializovaného tabletu alebo upraveného pera. Uvedené zariadenia zachytávajú statické i dynamické charakteristiky podpisu v priebehu jeho samotného vzniku. Tieto dynamické charakteristiky odrážajú unikátne zvyky podpisujúcej sa osoby a je preto oveľa ťažšie falšovať podpis. K dynamickým vlastnostiam patrí rýchlosť a zrýchlenie písania, tlak pera v jednotlivých bodoch trajektórie, poradie písania jednotlivých častí podpisu a pod.

 


Princíp práce on-line systému:
A. Predspracovanie a extrakcia charakteristík:
Proces písania podpisu je členený do množiny segmentov, zodpovedajúcim jednotlivým zvoleným charakteristikám. Tieto segmenty sú definované ako postupnosť paralelne bežiacich signálov, ktoré vystihujú jednotlivé zložky podpisu - tlak hrotu písacieho nástroja, súradnice, rýchlosť a zrýchlenie písania.



B. Verifikácia:
(1) Vznik referenčných charakteristík vzorového podpisu R=(R1, R2, ...., RN) podpisom na vstupné zariadenie (tablet, elektronické pero),
(2) Vznik referenčných charakteristík verifikovaného podpisu S=(S1, S2, ...., SN) podpisom na vstupné zariadenie (tablet, elektronické pero), (3) Kalkulácia miery zhody d (S, R) a porovnanie s predefinovaným prahom citlivosti - Th (The - Threshold: prah citlivosti) s cieľom rozhodnúť či akceptovať alebo neakceptovať práve verifikovaný podpis, ak d (S, R) >= Th, tak S je akceptované, d (S, R) < Th, tak S je odmietnuté. V etape verifikácie je potrebné riešiť dva základné problémy, ako merať mieru zhody medzi S a R a ako nastaviť prah citlivosti.



Výhody on-line biometrických systémov
1. Bezpečnosť - znížená možnosť podvodu: umožnená dynamickou verifikáciou ručného podpisu s referenčnou biometrickou vzorkou
2. Vysoká spoľahlivosť: založená na skutočnosti, že žiadne dva podpisy nemôžu byť identické
3. Bezproblémová integrácia: systémy využívajú rozsiahle API, ktoré umožňujú biometrické autentifikácie a zadávanie vzoriek integrovať do akejkoľvek aplikácie
4. Dynamika: má schopnosť sa prispôsobiť všetkým budúcim špecifickým zmenám v podpise tej ktorej osoby. Tak ako biometrický server priebežne sleduje prirodzené zmeny každej osobnosti, podpisový vzor sa  tomu adekvátne prispôsobuje a zdokonaľuje
5. Rýchlosť: urýchľuje pracovné procesy, zvyšuje produktivitu a efektívnosť existujúcich postupov. Elektronický obeh dokumentov už nikdy nebude formálne prerušený z dôvodu ručného podpisu a jeho autentifikácie
6. Jednoduchá správa: databáza biometrických podpisových vzorov je ľahko udržiavateľná, umožňuje administrátorovi vykonávať série operácií pre každý vzor zahrňujúc zadávanie, modifikáciu alebo vymazanie podpisového vzoru
7. Bezpapierový proces: ušetríte peniaze, čas a stromy, vytvoríte modernú a efektívnu kanceláriu na 100% bez papiera
8. Užívateľsky prístupný: intuitívne, grafické užívateľské rozhranie pre zadávanie podpisov
9. Veľkosť biometrických podpisov - len niekoľko stoviek bytov bez ohľadu na veľkosť a zložitosť podpisu
10. Vysoká presnosť - zaznamenaním všetkých pohybov ruky sa zaručuje najvyššia presnosť a prispôsobivosť. Podpisy jedinca sa priebežne akumulujú, až sa vytvorí veľmi presná biometrická vzorka určená na autentifikáciu

 

Obr. č. 3 Akt samotného potvrdenia dokumentu podpisom

Praktické použitie biometrického podpisu
Metóda elektronicky snímaného a vyhodnocovaného podpisu šetrí papier a čas, všetky schvaľovacie procesy zviazané s podpisom spresní a zrýchli. Rozdiel medzi nákladmi na papierový proces a elektronický proces činí až 87% v prospech procesu v elektronickej podobe!!! Biometrický podpis je ideálny pre: komunikácie, energetika, elektronický obchod, zdravotníctvo, sieťová bezpečnosť, bankovníctvo, kreditné karty, armáda, súdnictvo, poisťovníctvo, výroba



Legislatíva a biometria
Podmienkou širokého nasadenia novej technológie je tiež jej zakotvenie v právnej oblasti. V EU uvedenú problematiku rieši smernica EU 93/1999, v USA, zákon SB761, podľa uvedenej legislatívy má elektronický podpis (v akejkoľvek podobe, teda aj ručne písaný a elektronicky snímaný) rovnaký právny status ako ručný podpis písaný na papieri.

Ing. Marián Štubian

Späť

Komentáre k článku | Pridať komentár

Jozef Indra (02.11.2018)

Dobrý den chcem sa poinfotmovat aka je cena identifikácie podpisu na obraze dakujem

Martin Štubian (27.03.2017)

Odpoveď pre pani Paulínu, ohľadom ceny a prípadného dodania, prosím kontaktujte ma cez email: mstubian@apis.sk, S úctou, Štubian

Paulína Ripková (25.03.2017)

Dobrý deň. Aké sú cenové relácie zariadenia na elektronický podpis? Dá sa objednať aj u vás?

Silvia Šomošiová (28.02.2012)

Dobrý deň, chcela by som sa informovať, či takýto systém je možné použiť aj na identifikáciu podpisu na obrazoch maliarov, ktorý už napríklad nežijú.Ďakujem

 

Pridať komentár

* :
* :
* :
7 + 6 =
Odoslanie formulára

Priemyselné utierky

MEWA - priemyselne_utierky