Biometrische Multi-Technologie zur Identifizierung von Personen

Heutzutage ist es üblich, in fast jedem Büro Zugangskontroll- und Zeiterfassungsgeräte zu finden. Diese Geräte werden eingesetzt, um den Zugang von Personen zu bestimmten Bereichen des Gebäudes zu beschränken und die Arbeitszeiten der Mitarbeiter zu kontrollieren.

Noch vor einigen Jahren wurde das Personal an diesen Terminals mit Hilfe von RFID-Karten (Radio Frequency Cards) oder numerischen Passwörtern identifiziert. Allerdings konnten diese Methoden leicht umgehen werden, da es einfach war, solche Zugangsdaten auf eine andere Person zu übertragen oder sie zu duplizieren. Aus diesem Grund wurde die biometrische Identifizierung entwickelt, da sie die Erstellung eindeutiger und nicht übertragbarer Zugangsdaten garantiert. Außerdem benötigt dieser Typ von Zugangsdaten keinen physischen Datenträger, was ihn zum idealen Instrument für den Einsatz in tragbaren elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen oder Tablets oder für den Einsatz in Arbeitsumgebungen macht, in denen aus Hygienegründen keine Gegenstände mitgeführt werden dürfen, die Bakterien, Viren oder Bakterien übertragen können.

In dieser Hinsicht ist ZKTeco, der weltweit führende Hersteller von Zugangskontrolle und Zeiterfassungssystemen, , mit seinem Engagement für die modernste und hochwertigste Technologie ein Marktführer. Visiotech arbeitet eng mit ZKTeco zusammen, um die besten Produkte und den besten Service anzubieten.

Die biometrischen Identifizierungsmethoden lassen sich in zwei Hauptgruppen aufteilen:

Berührungserkennung

Bei diesen Systemen muss ein Teil des Körpers der Person mit dem biometrischen Erkennungsgerät in Kontakt kommen, um die Identität zu bestätigen. Sie sind die am meisten verbreiteten und die ersten, die entwickelt wurden.

Zu dieser Gruppe gehört die Fingerabdruckerkennung. Dieses System erfasst das Fingerabdruckmuster der Finger einer Person. Es ist das am weitesten verbreitete und einfachste System, das auch als erstes entwickelt wurde. Um sich mit dieser Methode zu identifizieren, muss man seinen Finger auf die Oberfläche legen, die als Lesegerät dient. Zwei Typen von Sensoren sind in diesem System üblich:

• Optische Sensoren: Bei diesem Typ von Sensoren wird der Finger auf eine transparente Oberfläche, meist aus Glas oder Methakrylat, gelegt, die von einer LED-Diode beleuchtet wird. Das von diesem Bauteil ausgestrahlte Licht wird an den verschiedenen Erhebungen des Fingers reflektiert und von einem Bildsensor zusammen mit den dunklen Bereichen, die zwischen diesen Erhebungen entstehen, registriert. Zwar ist dieses System in der Theorie einfach zu bedienen, in der Praxis hat es jedoch einige Nachteile, wie z. B. die Veränderung des Fingerabdruckbildes, wenn der Finger nass ist, sowie eine gewisse Empfindlichkeit gegenüber Staub, Schmutz oder Sonnenlicht. Diese Faktoren führen dazu, dass die Reflexion des Lichts der LED verändert wird. Wenn der Fingerabdruck der Person in schlechtem Zustand ist, ist eine Identifizierung unter Umständen nicht möglich.

• Kapazitive Sensoren: Bei diesem Typ von Sensoren wird der Finger auf einen integrierten Siliziumschaltkreis gelegt, dessen Oberfläche aus einer großen Anzahl von Wandler-Elementen besteht, die auch als Pixel bezeichnet werden. Die typische Auflösung liegt bei 500 dpi. In diesem Fall wird das Fingerabdruckbild durch Veränderung der Kapazität der Metallelektroden in der Nähe der Wandler-Elemente erzeugt: Die Kapazität wird stärker reduziert, wenn Erhebungen erkannt werden, und weniger, wenn Lücken zwischen ihnen erkannt werden. Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich dieser Sensortyp im Gegensatz zu den vorherigen für die Arbeit im Freien. Allerdings hat dieses System auch einige Einschränkungen, wie z. B. die Arbeit mit Bereichen mit Schwielen oder Narben, sowie durch das Vorhandensein von Feuchtigkeit, Fett oder Staub.

Obwohl die Kombination dieser beiden Systeme die meisten Anforderungen an die Identifizierung von Fingerabdrücken abdeckt, kann dies in Umgebungen mit restriktiveren Bedingungen der Fall sein, , wie z. B. in Maschinenhallen oder Montagelinien, wo es üblich ist, dass Arbeiter aufgrund ihrer beruflichen Tätigkeit Fett an den Händen oder beschädigte Fingerabdrücke haben. Für diese Situationen hat ZKTeco einen leistungsstarken optischen Sensor namens Z-ID entwickelt, der unter diesen Bedingungen mit Fingerabdrücken arbeiten kann. Darüber hinaus kann er auch in Außenbereichen funktionieren, obwohl es sich um einen optischen Sensor handelt.

Berührungslose erkennung

Bei diesen Systemen ist es nicht notwendig, dass ein Körperteil der Person mit dem biometrischen Erkennungsgerät in Kontakt kommt, um die Identität zu bestätigen. Sie sind fortschrittlicher als die vorherigen und zeichnen sich durch eine höhere Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit sowie durch eine verbesserte Hygiene während des Identifizierungsprozesses aus.

Zu dieser Gruppe gehören Gesichts- und Handflächenerkennungssysteme.

Gesichtserkennungssysteme:

Die Gesichtserkennung dient dazu, das Muster des Gesichts einer Person zu erfassen. Um sich mit dieser Methode zu identifizieren, muss man sein Gesicht vor die Kamera des Prüfgeräts halten.

Obwohl die Identifizierung von Fingerabdrücken dank der verschiedenen Sensoren, die mit dieser Technik verwendet werden können, in allen Umgebungen möglich ist, gibt es Arbeitsplätze, an denen es aus Sicherheitsgründen notwendig ist, Handschuhe oder einen anderen Hände-Schutz zu tragen, so dass es unmöglich ist, den Fingerabdruck nackt auf die Lesegeräte zu legen. Deshalb wird die Gesichtserkennung als die unmittelbare biometrische Alternative zum Fingerabdruck vorgestellt.

Die ersten Geräte, die diesen Typ der Biometrie verwendeten, hatten eine einzige Kamera zur Überprüfung. Die Identifizierung war zwar effektiv, konnte aber auch leicht in die Irre führen, da ein Foto oder ein Video der betreffenden Person verwendet werden konnte, um sich als diese auszugeben. Das lag daran, dass das Fehlen einer Doppelkamera dazu führte, dass die Tiefe nicht überprüft werden konnte und somit ein echtes Bild nicht von einem Foto oder Video unterschieden werden konnte. Dank des Einsatzes der Doppelkamera in der Gesichtserkennung konnte diese Sicherheitslücke durch die Ausstattung dieser Geräte mit der sogenannten Anti-Spoofing-Technologie (Fälschungssicherheit) behoben werden.

Die Gesichtserkennung hat auch einige Einschränkungen, wenn es um die Verifizierung geht, wie z. B. die Notwendigkeit, das Gesicht vor der Kamera festzustellen oder das Gesicht vor die Kamera zu halten. In dieser Beziehung haben Hersteller wie ZKTeco eine leistungsstarke und innovative Technologie, genannt Visible Light, entwickelt, um diese Einschränkungen zu vermeiden. Dank dieser Technologie können die Gesichter von Personen proaktiv identifiziert werden, d. h. ohne vor der Kamera stehen zu bleiben, und das Gesicht kann sowohl horizontal als auch vertikal in einem bestimmten Winkel gezeigt werden. All das ist dank des verwendeten Deep-Learning-Algorithmus möglich.

Wie bei den Händen ist es auch in bestimmten Umgebungen notwendig, die Atemwege durch die Verwendung von Masken zu schützen, wie z. B. in Labors oder medizinischen Zentren. Die Technologie der Gesichtserkennung hat sich so weit entwickelt, dass Personen nur noch anhand der oberen Gesichtshälfte identifiziert werden können. Dadurch ist es möglich geworden, die Verwendung von Gesichtsmasken mit der Gesichtserkennung zu kombinieren.

Handfläche

Dieses System erfasst das Muster der Handfläche einer Person. Wie bei der Gesichtserkennung ermöglicht die Handflächenerkennung eine Identifizierung, indem die Vorderseite der Hand vor die Kamera des Verifizierungsgeräts gehalten wird.

Für dieses biometrische System ist im Vergleich zu den für die Gesichtserkennung verwendeten Kameras keine zusätzliche oder spezielle Kamera notwendig, sondern nur eine Doppelkamera, um die Tiefe des Bildes zu überprüfen.

Obwohl die Biometrie eindeutige Vorteile gegenüber den traditionellen Identifizierungs-methoden bietet, ist dieses System nicht völlig unfehlbar. Das liegt nicht an der Qualität der verschiedenen Verifizierungsmethoden, sondern an der unterschiedlichen körperlichen Konstitution der Personen. In einigen Fällen können die Gesichtsmerkmale oder die Anordnung der Fingerabdrücke über die üblichen Standards hinausgehen, so dass die Geräte nicht in der Lage sind, sie zu identifizieren. Das ist allerdings kein Problem, denn alle biometrischen Geräte verfügen über mehrere Identifizierungssysteme, entweder verschiedene biometrische Systeme oder biometrische und traditionelle Methoden. Damit ist sichergestellt, dass keine Person in einem biometrischen Gerät nicht identifiziert werden kann.

Zusammenfassend kann man sagen, dass Zugangskontroll- und Zeiterfassungssysteme mit biometrischer Identifikation die beste Wahl sind, um den Bedarf an Personenüberprüfung in jeder Einrichtung zu decken, da die Technologie bequem und schnell ist und die Zugangsdaten einfach zu übertragen und sicher sind.