Elektronik Güvenlik Sistemleri

                 Biyometrik Sistem denilince aklımıza ilk gelen teknolojiler Parmak izi tanıma sistemleri,Yüz Tanıma Sistemleri,Damar Tanıma Sistemleri,Retina Tanıma sistemleri,Ses tanıma sistemleri,Avuç içi tanıma sistemleridir.Günümüzde artık pek çok yerde görmeye alıştığımız biyometrik sistemlerden en çok kullnılan parmak izi tanıma sistemleridir.Bunu Damar tanıma ve retina tanıma sistemleri izlemektedir.Yüz tanıma sistemleri ise yeni yeni güvenilirliğini kanıtlamış ve piyasaya girmeye başlamıştır.

                  Biyometrik, kendine özgü fiziksel veya biyolojik niteliklerine dayalı olarak insanların kimliğini tespit etmek için dijital teknolojiden faydalanma bilimidir. Bir güvenlik sisteminin birkaç tuş darbesi yerine fiziksel tabanlı hale getirilerek, sahtekarlık ve dolandırıcılık ihtimalleri büyük ölçüde azaltılmaktadır. Günümüzde bir insanın kimliğini kesin olarak tespit eden bu yöntem, hızla kabul gören ve teknik uzmanlar için kariyer fırsatları yaratan bir endüstri haline gelmiştir.

Biyometrik 1950’lerin sonu ve 1960’ların başında ilk kez keşfedildiğinde, temel amaç askeriye için mümkün olan en hatasız güvenlik sistemini sağlamaktı. Aslında ABD ordusu 30 yılı aşkı bir süredir biyometrik teknolojisinin bir numaralı müşterisi olmuştur. Teknolojiyi üreten şirketler çok geçmeden ticari uygulamalar açısından da potansiyeli fark etmiştir.

Ücretsiz Keşif İsteği

 

  Günümüzde güvenliğin her geçen gün daha ön plan çıkması kişinin çok daha fazla şifreyi aklında tutmak zorunda kalması ve daha fazla kartın yanında bulundurulması gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Bu yaklaşımların giderek pratiklikten ve güvenilirlikten uzaklaşması biyometrik tekniklere olan ilgiyi artırmıştır. Biyometrik insan tanımlamadır. Kişinin sadece kendisinin sahip olduğu, kendisi olduğunu kanıtlamaya yarayan, değiştiremediği ve diğerlerinden ayırt edici olan fizyolojik özelliklerin tanınması prensipleri ile çalışır. Parmak izi, el, yüz, iris, retina, ses tanıma gibi biyometrik teknikler üzerine çok kapsamlı çalışmalar yapılmış, çeşitli sistemler geliştirilmiş ve bu sistemler denenerek bazı sonuçlar elde edilmiştir. Bu uygulamalarda alınan sonuçlar güvenilirliğin %100’e yakın olduğunu göstermektedir. Günümüzde güvenliğin her geçen gün daha ön plan çıkması kişinin çok daha fazla şifreyi aklında tutmak zorunda kalması ve daha fazla kartın yanında bulundurulması gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Bu yaklaşımların giderek pratiklikten ve güvenilirlikten uzaklaşması biyometrik tekniklere olan ilgiyi artırmıştır. Biyometrik insan tanımlamadır. Kişinin sadece kendisinin sahip olduğu, kendisi olduğunu kanıtlamaya yarayan, değiştiremediği ve diğerlerinden ayırt edici olan fizyolojik özelliklerin tanınması prensipleri ile çalışır. Parmak izi, el, yüz, iris, retina, ses tanıma gibi biyometrik teknikler üzerine çok kapsamlı çalışmalar yapılmış, çeşitli sistemler geliştirilmiş ve bu sistemler denenerek bazı sonuçlar elde edilmiştir. Bu uygulamalarda alınan sonuçlar güvenilirliğin %100’e yakın olduğunu göstermektedir.

En eski ve halen kullanılmakta olan ticari biyometrik uygulamalarından biri 1972’de Georgia Üniversitesi’nde yemek planında öğrencilerin kimliğini tespit etmek için el geometrisi kullanılarak başlatılmıştır.

Ancak, CardTech/SecurTech Kurucusu ve Başkanı Ben Miller’a göre ‘Ticari büyüme önemli ölçüde son beş yılda gerçekleştirilmiştir.’ Miller, özellikle son 20-25 yıldır şirketlerin bu teknoloji üzerine çalıştığını ve kapasitelerini arttırdıklarını söylüyor. Bilgisayar çipinin küçültülmesi gibi diğer bazı endüstrilerde yaşanan gelişmelerle birlikte, biyometrik sistemlerde de işleme hızı artmıştır. Günümüzde teknoloji giderek daha kapsamlı ve kullanıcı dostu bir hale geldikçe biyometrik teknolojisi geleneksel askeri alanın dışında da dalgalanmaya başlamıştır.

Basitçe belirtmek gerekirse biyometrik teknoloji, biyoloji yardımıyla bir insanın kimliğini tespit etme yeteneğidir. Biyometriğin birçok türü vardır, ancak bunlardan en yaygın olanları parmak izi, ses, yüz, retina ve iris taramasıdır. Örneğin başparmak izini taramak ve sonra da bu izi kesin eşini bulmak için depolanmış parmak izleri veri bankasıyla karşılaştırmak için bilgisayar donanım ve yazılım programları geliştirilmiştir. Yada algoritmalar kullanılarak bir ses, ses örnekleri bankası ile karşılaştırılabilir. Yüz tanıma ise gözler arasındaki mesafe gibi belli karakteristik özelliklerin ölçümüdür. Retina taramada bir insanın gözündeki damarların şeklini inceleyen bilgisayar kamerası bulunmaktadır.

Son olarak iris taramada kişinin gözbebeğinin çevresindeki renk örgüsüne odaklanılarak retina taramasından bir adım öteye gidilmiştir.

Peki ama parola gibi geleneksel metotlar varken neden bu ileri teknoloji tercih ediliyor? Bunun sebebi çok açık: doğruluğundan dolayı. Parolalar sadece bilen kişilerin sayısı kısıtlı olduğu sürece iyidir. Bir başka deyişle, parolanızı bir iş arkadaşınıza verirseniz, herhangi bir zarar gelmese bile güvenlik sisteminin gücü zayıflar. Halbuki biyometrikte sistemin temeli, eşinin bulunması hemen olanaksız olan fiziksel veya biyolojik bir faktördür. Örneğin, retina taraması 1985’ten bu yana kullanılmaktadır ve neredeyse yüzde 0 hata kabul oranına sahiptir. İki irisin aynı örüntüye sahip olma olasılığı 1078’de bir olduğu için iris taramasının doğruluğu daha da yüksektir. Ve bu örüntü tıpkı parmak izleri gibi yaşam boyu değişikliye uğramaz.

ABD’de Göçmenlik ve Yurttaşlığa Kabul Hizmetleri, bankalar ve sağlık kuruluşları gibi biyometriği kullanmaya başlamış birçok endüstri vardır. Örneğin Göçmenlik ve Yurttaşlığa Kabul Hizmetleri sınır dışı ettiği yasadışı yabancıların parmak izlerini saklamakta, böylece bir kişinin yasal durumu daha etkili ve doğru bir şekilde kontrol edilebilmektedir.

Hastalarına mümkün olan en yüksek düzeyde gizlilik sağlamaya çalışan sağlık kuruluşları da biyometriğe başvurmuştur. Hasta kayıtlarına erişebilen kişilerin sayısını kısıtlamak isteyen hastaneler oturum açma anahtarı olarak parola girişi yerine biyometriği kullanmaktadır. Bir başka popüler biyometrik uygulaması zaman ve devamlılık üzerine odaklanmıştır.

Önceleri çalışanların işe girip çıkma süreleri manyetik şeritli kimlik kartının okutulması şeklinde gelişmiştir. Ancak Miller’a göre ‘Bu yöntem kişinin ne kadar çalıştığını kesin olarak hesaplamaz. Sadece kart okutma zamanları arasındaki süreyi ölçer. Bugün bir parmak izi uygulamasıyla, çalışanın işyerinde olduğu süreyi gerçekten ölçebilirsiniz çünkü onun yerine bir başkası bunu yapamaz.’

Biyometrik endüstrisinin bakışlarını çevirdiği bir sonraki pazar ise müşteri işlemleridir. Amerika’da kullanılmaya başlanan bu yöntemde, biyometrikler kart sahibinin kimliğini doğrulayarak bu işleme katkıda bulunmaktadır. Müşterinin kimliği: parmak izi, retina veya iris taraması ile doğrulanana kadar işlemin tamamlanması onaylanmayacaktır.

Bugün gelinen noktada biyometrik sistemler, taramalardan oluşan bir veri bankası ve yeni taramaların karşılaştırılacağı numunelerden faydalanma ve bunlar arasındaki eşleştirme sistemlerini aramaya başlamıştır.

Miller; bu sistemlerle elde edilen bilgilerin büyük bir veri bankasında değil de kart üzerinde saklanmaya başlayacağını düşünüyor ve daha küçük, kurumsal uygulamalarda bilgilerin akıllı kartlarda depolanacağını belirtiyor.

Endüstri gözlemcileri biyometrik alanının önümüzdeki yıllarda büyüme trendini devam ettireceğini, veriler önemli birer meta haline geldiği için biyometrik kullanımının faydalarının da büyük olacağına dikkat çekiyor.

Parmak İzi ile Kimlik Tespit Sistemleri

Parmak izi tanıma sistemleri günümüzde en yaygın kullanılan biyometrik tanıma sistemidir. Parmak izi taranırken iki tipte tarayıcı kullanılır. İlki normal optik tarayıcılardır. Bu tarayıcılar parmakta bulunan çukurlar ve çıkıntıları görüntüler. Diğer tip tarayıcılar ise yalnızca parmaktaki izleri taramakla kalmaz aynı zamanda parmaktaki statik etkileri ölçerek taranan parmağın canlı bir parmak olup olmadığını tarar. Tarama işleminde kişi parmağını plastik yüzeye koyduğunda, ışık duyarlı CCD (charged-coupled device) çip parmak üzerindeki girinti ve çıkıntıları kaydeder.

Bir parmak izindeki tüm izler dikkate alınmaz. Bunun yerine izdeki bazı özel noktalar; bunlar, girinti ve çıkıntı arası uzaklıklar, bazı kesişim bölgeleri vb. işlenir ve daha sonra bazı matematik algoritmaları kullanılarak şifrelenir ve veritabanına kaydedilir. Parmak izi tanıma sistemleri kullanım kolaylığı, düşük fiyatı ve küçük ebatları nedeniyle ev, ofis gibi yerlerde daha çok tercih edilirler. Ancak tarama sırasında optik tarayıcıyla fiziksel temasın olması, parmağın kirli, yağlı veya ıslak olması gibi görüntü kalitesini düşürebilecek etkenlerin bulunması, çabuk kopyalanabilir olması ve aşırı sürtünmeden izlerin bozulması gibi faktörler parmak izi tanıma sistemlerini diğerlerinden daha az güvenli yapmaktadır.

Göz Retinası ile Kimlik Tespit Sistemleri

Retina göz yuvarlağının iç kısmında arka tarafta yer alan ince sinirlerin ve damarların bulunduğu ağ tabakadır. Bu tabakada yer alan ışığa duyarlı sinirler ışığı optik sinirler vasıtasıyla beyne iletir. Retina tarayıcı cihazlar gözbebeği içerisinden tarama yaparlar. Ferdî tanıma sistemlerinde kullanılan retina tarama sistemi, bir lazerin gözün arkasına ışıtılması ve böylelikle retinanın damar desenlerinin ölçülmesi esasına göre çalışır. Bir optik algılayıcı retinanın yapısını düşük yoğunluklu ışınlar kullanarak tarar. Bu işlem sırasında kullanıcı yaklaşık 1cm’lik bir delikten kımıldamadan bakar.

Tarayıcı cihaz tarama sırasında yaklaşık altı tur döner ve her turda yaklaşık 700 kadar noktayı kaydeder. Daha sonra bu bilgiler dijitalleştirilerek kaydedilir. Retina oldukça güvenilir bir biyometridir. Tarama sırasında gözün tarayıcıya fiziksel teması, gözde oluşabilecek ve retina yapısına zarar verebilecek travmaların olması, tarama işleminin oldukça zahmetli olmasıdır.

Yüz Taraması ile Kimlik Tespiti

Yüz tanıma sistemleri bir vesikalık fotoğraf incelemek yerine yüzde bulunan yaklaşık 50 kadar noktayı analiz eder. Yüz karakteristiği tanımlanırken göz çukurlarının saptanması, elmacık kemiğini çevreleyen bölgelerin taranması, ağız kenarlarının belirlenmesi, kulak memesinin analizi gibi çeşitli metotlar kullanılır. Birçok yüz tanıma sisteminde saç stili, saçın uzunluğu veya kısalığı gibi belirleyicilere dikkat edilmez. 

Diğer biyometrik sistemler de olduğu gibi yüz tanıma sistemi'nde de işlem 4 aşamada gerçekleşir. Bunlar, örnek imaj oluşturma, karakteristiklerin saptanması, dijital ortama aktarım ve karşılaştırmadır. Örnek imaj oluşturulurken kişi kamera karşısında sabit durur ve çeşitli açılardan yüzün görüntüleri alınır. Bu birkaç görüntü işlenerek daha önce alınmış olan görüntü bilgisiyle karşılaştırılır. Dijitalleştirilen bilgi ortalama 150-300 kb arasındadır. Yüz tanıma sistemleri fiziksel bir temas gerektirmediğinden daha çok tercih edilirler. Ancak yüz tanımlama sistemleri uygulamalarda sınırlı başarı sağlamışlardır. Çünkü bıyık gelişimi, kilo alma-verme, ikizinin olması gibi bazı tanıma problemleri yüz tanıma sistemlerinde çok sık karşılaşılan durumlardır. Parmak izinde olduğu gibi, yüz çeşitleri belli başlı gruplandırmaya gidemeyecek kadar fazladır. Parmak izi insanın o anki duygusal ve fiziksel durumuna göre değişiklik göstermez, ancak yüz insanın iç dünyasının bir çeşit aynasıdır beynimiz tüm bu ayrıntıları çözece mükemmel bir donanıma sahip olup yüz hangi şekle girerse girsin, sahibini bir şekilde kuvvetli olarak tahmin eder. Bu yüzden parmak izine nazaran yüz tanıma, çok daha fazla işlemci gücü ve zaman isteyen bir süreçtir, bu yüzden kullanım alanları oldukça kısıtlıdır.

El Geometrisi ile Kimlik Tespiti(Damar Tanıma)

El geometrisi aynı zamanda el taraması(Damar Tanıma) olarak da bilinir. Bu sistemde el üç boyutlu olarak taranarak elin ve parmakların fiziksel karakteristikleri analiz edilir. Tarama sırasında parmakların uzunluğu, birleşme noktaları arasındaki uzaklıklar, parmaklardaki oynak yerlerinin geometrisi gibi noktalara dikkat edilir.

Bazı sistemlerde yalnızca üç parmak (baş, orta ve işaret parmağı) taranır. Doksandan fazla ölçüm yapılır. El geometrisi ile çalışan biyometrik sistemler parmak izi, yüz ve iris tanıma sistemleri kadar hassas ve güvenilir değildir. Veritabanında tutulan bilgiler, diğer biyometrik sistemlere oranla daha az yer kapladığından kullanıcı sayısının fazla olduğu sistemlerde daha çok tercih edilmektedir.

El izi tanıma sisteminin bazı problemleri vardır. Elle temas gerektirdiği için bazı hastalıkların (SARS) kişiden kişiye bulaşmasına neden olabilir. Sol ellerini kullanan kişiler okuyucuya sağ ellerini uzatırken zorluk yaşarlar. El tanıma sistemini kullanmak oldukça bilgi gerektirir. Kişileri sistem kullanımına hazırlamak yaklaşık 15 saniye almaktadır. Diğer sistemlerde örneğin yüz taramasında 1sn retina ve iris 4-5 sn arasında yenileme (refresh) süresi almaktadır. Kullanıcıların yaklaşık %5’i ya ellerini okuyucuya tam ve doğru olarak yerleştirmedikleri ya da elleri okuyucunun alanından daha küçük veya büyük olduğu için el okuyucusu tarafından reddedilebilmektedir.

Ses Taraması ile Kimlik Tespiti

Ses tanıma biyometrik sistemlerde oldukça sık kullanılan bir tanıma şeklidir. Diğer biyometrik sistemlere göre daha kolay uygulanır. Sistem kişilerin seslerine ait akustik seslerin kaydedilip dijital ortama dönüştürür. Kullanıcı önce sistemin önceden belirlediği birkaç sözcükten oluşan metni okuyarak sesini sisteme tanıtır. Kaydedilen ses spektral analizler kullanılarak dijitalleştirilir. Kullanıcı daha sonra aynı metni kullanarak sisteme girer. Ses tanıma sistemleri telefon üzerinden bir sisteme ulaşım için daha uygun bir yapıdadır. Ancak kaydedilen ses bilgisinin çok fazla yer kaplaması, sesin hastalık veya psikolojik durumlardan dolayı değişmesi, arka plandaki gürültüler ve hem kayıt sırasında hem de sisteme giriş sırasında okunan metinde yanlış sözcük kullanılması gibi dezavantajlar ses tanıma sistemlerini daha kullanışsız ve güvensiz hale getirir.

Biyometrik Sistemler, Yüz tanıma ,İris tanıma,Retina tarama . Biyometrik güvenlik