Eric Couto Luz Silva - Professores: Otto Carlos M. B. Duarte Luis Henrique M. K. Costa Luis Henrique M. K. Costa Varredura de Retina.

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1 Eric Couto Luz Silva - eric@cos.ufrj.br Professores: Otto Carlos M. B. Duarte Luis Henrique M. K. Costa Luis Henrique M. K. Costa Varredura de Retina

2 Introdução Autenticação baseada no que: Autenticação baseada no que: –O usuário sabe; –O usuário possui; –O usuário é; –O usuário faz. Biometria

3 Introdução Métodos biométricos: Métodos biométricos: –Unicidade; –Universalidade; –Estabilidade; –Desempenho; –Aceitabilidade; –Proteção.

4 Retina: Características Década de 30 – Drs. Carleton Simon e Isodore Goldstein Década de 30 – Drs. Carleton Simon e Isodore Goldstein –Individualidade do padrão vascular retinal Década de 50 – Dr. Paul Tower Década de 50 – Dr. Paul Tower –Estudos sobre gêmeos idênticos

5 Retina: Características Estabilidade: Estabilidade: –Localização interna; –Doenças degenerativas; –Acidentes fortes envolvendo a cabeça.

6 Retina: Características Composição: Composição: –Cabeça do nervo óptico; –Mácula.

7 Sistema de IR EyeDentification System 7.5 EyeDentification System 7.5 –Primeiro dispositivo comercializável –Funções: Cadastro Cadastro Verificação Verificação Reconhecimento Reconhecimento

8 Sistema de IR: Eye Signature Principais representações: Principais representações: –Domínio da freqüência: 40 bytes de informações do contraste 40 bytes de informações do contraste Coordenadas real e imaginária codificadas Coordenadas real e imaginária codificadas –Domínio do tempo: 48 bytes de informações do contraste 48 bytes de informações do contraste Computacionalmente mais eficiente Computacionalmente mais eficiente

9 Sistema de IR Câmera IR (retinoscópio): Câmera IR (retinoscópio): –Fonte de luz lança um feixe colimado sobre a retina. –Cristalino foca a luz, e no retorno a luz é novamente colimada. –Luz retorna com o mesmo ângulo – retroreflexão. –Detector faz o papel do médico.

10 Sistema de IR Antiga Câmera IR Antiga Câmera IR

11 Sistema de IR Subsistema de Recepção do Sinal Subsistema de Recepção do Sinal Detector/ Pré-amplificador Amp Op Luz proveniente da câmera Voltagem Conversor de sinalAmplifica o sinal Processador De Contraste A/D converter Elimina informação redundante Digitaliza o sinal

12 Sistema de IR Operação do Sistema (Varredura): Operação do Sistema (Varredura): –Tirar óculos; –Entrar com PIN (verificação); –Posicionar a câmera a frente do olho; –Alinhar os pontos luminosos; –Os dois olhos devem estar abertos; –Distância entre a lente e o olho deve ser menor que ¾ de polegada (≈ 2 cm); –Pressionar o botão “Scan”; –Manter a cabeça imóvel durante a varredura;

13 Sistema de IR Operação do Sistema (Cadastro): Operação do Sistema (Cadastro): –São feitas instruções no uso da câmera; –São feitas várias varreduras até que o alinhamento e a fixação sejam verificados; –É verificado se o novo padrão retinal de referência já não existe no banco de dados; –São feitas as correspondências com outros dados (nome, PIN, etc); –Armazena-se o novo cadastro na base de dados.

14 Sistema de IR Operação do Sistema (Verificação): Operação do Sistema (Verificação): –Usuário cadastrado identifica-se através do PIN; –Sistema faz a varredura da retina; –Sistema compara o padrão captado com o padrão de referência, permitindo o acesso no caso de similaridade.

15 Sistema de IR Operação do Sistema (Reconhecimento): Operação do Sistema (Reconhecimento): –Sistema faz a varredura da retina; –Sistema varre o banco de dados a procura do padrão de referência mais similar ao padrão encontrado. Caso coincidam, o acesso é permitido

16 Avaliação do Desempenho FAR (False Acceptance Rate): FAR (False Acceptance Rate): –Fraude FRR (False Rejection Rate): FRR (False Rejection Rate): –Frustração EyeDentify ICAM 2001: EyeDentify ICAM 2001: –FAR: 0% –FRR: 12,4% (1 tentativa) e 0,4% (3 tentativas)

17 Avaliação do Desempenho Condições que contribuem para o aumento da FRR: Condições que contribuem para o aumento da FRR: –Distância incorreta (equipamento); –Falta de fixação e alinhamento; –Obstrução ou distorção do trajeto; –Interferência da luz ambiente.

18 Fatores Sociais Reforço da privacidade: –Mínimo de informação pessoal; –Encriptação; –Descarte dos dados brutos (não- processados); –Base de dados descentralizada.

19 Conclusões Métodos biométricos que melhor se adaptam à sua aplicação. Métodos biométricos que melhor se adaptam à sua aplicação. Aplicações que exigem maior segurança: Aplicações que exigem maior segurança: –Sistemas baseados em íris e retina. Identificação retinal tem muitas vantagens, mas: Identificação retinal tem muitas vantagens, mas: –É invasiva; –Não é amigável; –É cara.

20 Perguntas 1 - Quais as 4 características do usuário em que um método de autenticação pode se basear? Um método de autenticação pode se basear no que o usuário: sabe, possui, é ou faz.

21 Perguntas 2 - Porque o padrão vascular da retina pode ser considerado imutável? Devido à sua localização interna, a retina está protegida contra variações provocadas pela exposição ao ambiente externo, tornando o padrão vascular retinal o mais estável. Sendo assim, com exceção de casos de doenças degenerativas dos olhos ou acidentes fortes envolvendo a cabeça, os padrões retinais são estáveis o suficiente para serem utilizados durante toda a vida de um indivíduo.

22 Perguntas 3 - Explique os três processos básicos de um sistema de identificação de retina: cadastro, verificação e reconhecimento. Cadastro: criação de um padrão retinal de referência e associação deste com um PIN e texto (ex: o nome da pessoa). Verificação: um usuário previamente cadastrado identifica- se através do PIN, então o sistema varre o olho do indivíduo e compara o padrão capturado com o padrão de referência. Caso eles sejam referentes àmesma pessoa, o acesso é permitido. Reconhecimento: o sistema varre o olho do indivíduo e procura por um padrão de referência que coincida com o padrão capturado. Caso encontre, o acesso é permitido.

23 Perguntas 4 - Quais são as duas principais medidas de desempenho de um sistema biométrico? O que cada uma quantifica? A taxa de falsa aceitação (FAR – False Acceptance Rate) e a taxa de falsa rejeição (FRR – False Rejection Rate). A partir da FAR, é possível quantificar, em termos de percentagem, os usuários não-autorizados que foram considerados válidos (aceitos) pelo sistema. Pela FRR, podemos identificar a percentagem dos usuários que deveriam ter sido autorizados, mas foram classificados como não-autorizados (rejeitados) pelo sistema.

24 Perguntas 5 - Cite algumas das vantagens e desvantagens da identificação retinal. Vantagens: alta precisão e confiabilidade, praticamente imútavel, difícil de ser fraudado. Desvantagens: Leitura difícil e incômoda (não é amigável), complexo, caro e invasivo.