6.1.15 Сканер сетчатки глаза

Сканер сетчатки глаза – идентификатор личности на основе рисунка радужной оболочки глаза.

Технология сканирования радужной оболочки глаза была впервые предложена в 1936 году офтальмологом Франком Бурхом (Frank Burch). Он отметил, что радужная оболочка глаза каждого человека является уникальной. В 1994 году Джон Дафман (John Daugman) из компании Iridian Technologies запатентовал алгоритм для обнаружения таких различий.

В системах сканирования сетчатки глаза идентификация происходит с использованием инфракрасного излучения низкой интенсивности, направленного через зрачок к кровеносным сосудам на задней стенке глаза. У сканеров сетчатки глаза - один из самых низких процентов отказа в доступе зарегистрированных пользователей и практически не бывает ошибочных разрешений доступа, хотя возрастные изменения сетчатки тоже способны повлиять на результат. Кроме того, изображение радужной оболочки должно быть четким, поэтому наличие катаракты может также привести к отказу в доступе.

Сканеры глаз анализируют различные детали цветной ткани, окружающей зрачок. Для сканирования используется обычная видеокамера. При этом пользователь смотрит в устройство, а после сканирования радужной оболочки оно сравнивает полученное изображение с имеющимися в базе. Процесс опознавания варьируется, но обычно составляет менее пяти секунд. При этом для сканирования достаточно лишь быстрого взгляда в устройство.

Для предотвращения использования поддельных глаз, некоторые модели изменяют поток света, идущий в глаз, и следят за реакцией зрачка – не изменяющийся размер свидетельствует о подделке.

В настоящее время подобные сканеры используются в различных военных и правоохранительных структурах. Однако они не получили такого широкого распространения, как сканеры отпечатков пальцев, несмотря на свою более высокую безопасность. Обычно такие сканеры громоздки.

Сканеры сетчатки имеют аналогичный принцип работы, однако при этом человек должен находиться очень близко к камере. Данная камера фиксирует изображение крошечных кровеносных сосудов на сетчатке, подсвеченных слабым лазером. Считается, что подобные сканеры невозможно обмануть, и потому они устанавливаются в зонах с очень высокой безопасностью. Их высокая стоимость и необходимость помещать глаз близко к камере мешает их более широкому использованию.

6.1.16 Оптический сканер отпечатка пальцев

Оптический сканер отпечатка пальцев – предназначен для сканирования и преобразования изображения папиллярного рисунка пальца с последующей идентификацией личности.

Идентификация по отпечаткам пальцев — самая распространенная, надежная и эффективная биометрическая технология. Благодаря универсальности этой технологии она может применяться практически в любой сфере и для решения любой задачи, где необходима достоверная идентификация пользователей.

Отпечатки всех пальцев каждого человека уникальны по рисунку папиллярных линий и различаются даже у близнецов. Отпечатки пальцев не меняются в течение всей жизни взрослого человека, они легко и просто предъявляются при идентификации.

Если один из пальцев поврежден, для идентификации можно воспользоваться «резервным» отпечатком (отпечатками), сведения о которых, как правило, также вносятся в биометрическую систему при регистрации пользователя.

Для получения сведений об отпечатках пальцев применяются специализированные сканеры. Известны три основных типа сканеров отпечатков пальцев: емкостные, прокатные, оптические.

• Емкостные сканеры наиболее дешевы, однако не отличаются ни практичностью, ни долговечностью. Поскольку изображение отпечатка в этих сканерах формируется за счет разницы электрических потенциалов различных участков кожи, эти сканеры чрезвычайно чувствительны к остаточному статическому электричеству. Они выходят из строя сразу же после того, как их коснулся человек, чьи руки были наэлектризованы, например, из-за ношения одежды из шерстяной или шелковой ткани. Кроме того, качество изображения отпечатков, формируемого емкостными сканерами, крайне невелико.

• Прокатные сканеры занимают серединное положение. В них изображение отпечатка формируется при «прокатывании» отпечатка через узкое окошко сканера (отсюда и название), после чего целостное изображение идентификатора «сшивается» из отдельных кадров, полученных в ходе описанной процедуры. Поэтому от пользователя такого сканера требуется постоянно соблюдать единообразие в скорости и манере «прокатывания» отпечатков, что довольно сложно.

• Оптические сканеры реализуют наиболее совершенную технологию идентификации по отпечаткам пальцев. Они несколько дороже сканеров других типов, но лишены их многочисленных недостатков, долговечны и потому экономичны, удобны и просты в использовании. Изображение отпечатков характеризуется высоким качеством. Новейшие исследования доказали, что оптические сканеры отпечатков пальцев совершенно безопасны в антибактериальном отношении.

6.1.17 3D-сканер

3D-сканер – используется для получения насколько возможно точной 3D-копии материального объекта.

3D-сканеры можно применять в областях:

1. Контроль качества и инспекция. Под контролем качества и инспекцией подразумевается процесс проверки соответствия изготавливаемой (проектируемой) продукции установленным стандартам. Наиболее близка эта сфера использования 3D-сканеров инженерам. Так, если вы работаете в автомобильной или аэрокосмической промышленности, процесс создания нового изделия подразумевает несколько этапов: проектирование — изготовление макета — тестирование (например, продувка в аэродинамической трубе) — доводка макета — внесение уточнений и выпуск документации. Среди этих этапов одним из самых важных и трудоемких является выпуск документации с учетом внесенных в готовый макет изменений. И вот тут-то 3D-сканеры могут оказать неоценимую помощь. Эта область их применения перекрывает 2/3 потребностей рынка.

2. Инженерный анализ.Инженерный анализ (reverse engineering) проводится для переконструирования или использования полученных данных в различных целях. Это еще треть рынка 3D-сканирования.

3. Наиболее яркие примеры использования 3D-сканеров в областях «обратного» проектирования:

• промышленный дизайн — оцифровка макета, изготовленного вручную, для создания на его основе серийного изделия.

• разработка упаковки — использование геометрии образца для последующего быстрого изготовления упаковки на его основе;

• рынок аксессуаров — изготовление запасных частей и аксессуаров для автомобилей и другой техники. Компании, работающие в этой области, используют отсканированные 3D-данные для проектирования изделий, поскольку изготовители техники, как правило, не желают представлять такую информацию в CAD-формате и тем самым делиться своими ноу-хау;

• цифровое архивирование — сканирование и сохранение оригиналов, которые по какой-либо причине не могут быть сохранены в оригинальном виде;

• развлечения и игры — создание цифровых моделей персонажей для компьютерных игр и кинофильмов по авторской модели автора;

• репродуцирование и изготовление на заказ — сканирование объектов, которые очень трудно смоделировать в CAD-системах из-за сложности геометрии;

• медицина и ортопедия — воспроизведение моделей человеческих органов в образовательных целях, а также проектирование ортопедических скоб, браслетов и т.п.