ГОСТ Р ИСО/МЭК 29159-1—2017
Введение
Разработка биометрических систем привела к появлению различных технологий и алгоритмов
сравнения. Некоторые из них публикуются в открытом доступе, но большинство являются частной соб
ственностью. Во многих современных приложениях для биометрической верификации или биометри
ческой идентификации применена одна биометрическая модальность. Это означает, что применена
одна определенная биологическая или поведенческая характеристика человека с целью более или
менее однозначной идентификации личности. Например, в системе контроля доступа может быть осу
ществлена регистрация изображения руки и использованы ее геометрические характеристики. В рам
ках программы социальных льгот могут проводить сбор отпечатков пальцев заявителей и использовать
их в качестве входных данных для поиска дубликата «один-ко-многим». Применение разных биоме
трических методов предполагает использование различного количества отличительной информации, а
также влечет за собой разные проблемы, связанные с получением данных. Все биометрические систе мы
в какой-то степени подвержены отказам; при этом существуют различные режимы отказа. Таким об
разом. представляется целесообразным комбинировать технологии или алгоритмы с целью повышения
производительности и/или удобства использования биометрических систем. Такое комбинирование на
зывается объединением. Объединение может быть мультимодальным (например, при использовании в
качестве биометрических характеристик лица и пальца), мультиалгоритмическим (например, при ис
пользовании алгоритмов А и В), мультиэкземплярным (например, при использовании указательного и
большого пальца), мультидатчиковым (например, при использовании оптического и ультразвукового
датчика отпечатков пальцев) или являться мультипредставлением (например, при использовании трех
изображений лица пользователя).
В настоящем стандарте рассмотрен наиболее общий и легко реализуемый метод объединения;
объединение на уровне результатов сравнения. Это объединение осуществляется после того, как две
или более системы обработали и сравнили биометрические данные индивида1>с одним или несколь
кими зарегистрированными образцами и предоставили скалярные результаты сравнения на выходе.
Различают результаты сравнения подлинного лица (тот же самый человек) и «самозванца» (другой
человек). Схему объединения разрабатывают с целью комбинирования этих результатов сравнения та
ким образом, чтобы уточнить границу классов результатов сравнения подлинных лиц и «самозванцев».
Распределения результатов сравнения являются уникальными для каждой биометрической под
системы сравнения. Диапазоны результатов сравнения и формы распределений могут сильно отли
чаться. Объединение часто осуществляется в двух направлениях;
- в процессах, основанных на классификации, доступные результаты сравнения комбинируются
напрямую для получения решения или результата сравнения на выходе;
- в процессах, основанных на нормализации, объединению предшествует преобразование каж
дого результата сравнения к общей области определения. Иногда эффективны простые методы нор
мализации. основанные на статистических параметрах, таких как среднее значение и стандартное
отклонение, но в более сложных методах используется детальное знание о распределении результа
тов сравнения на входе. Формат объединения данных (ФОД). определенный в настоящем стандарте,
предназначен для гибкой поддержки любого из доступных преобразований. Несмотря на установление
стандартизированных средств обмена данными, настоящий стандарт поддерживает модульный подход к
интеграции биометрических систем, при котором и алгоритмы сравнения, и алгоритмы объединения
остаются защищенными «черными ящиками», что позволяет избежать нарушения прав интеллектуаль
ной собственности. В настоящем стандарте рассмотрено приложение, в котором каждая из двух или
более лежащих в основе технологий сбора данных и сравнения (например, геометрии руки и отпечатка
пальца) генерирует результат сравнения, который подается в модуль объединения, инициализирован
ного с помощью соответствующего экземпляра ФОД.
На рисунке 1 представлена логическая роль записей в процессе мультимодального объединения.
В настоящем стандарте определены контейнеры для хранения информации о распределении ре
зультатов сравнения, полученных от подсистемы сравнения. При этом не учитываются данные о со
вместном распределении, которые могут полностью получать статистические свойства многомерных
результатов сравнения (т. е. данные от двух и более подсистем или модальностей). Это означает, что
мультимодальное объединение не поддерживается описанием совместных распределений биометри
ческих результатов сравнения. Это ограничение в большинство случаев является незначительным, по
скольку различные модальности часто считаются независимыми. Даже когда результаты сравнения
В биометрии термин «индивид» относится только к человеку.
IV