Multimodal Biyometrik Sistemler

Şimdiye kadar tartıştığımız tüm biyometrik sistemler, kimlik doğrulama için tek bilgi kaynağını alan tek modluydu. Adından da anlaşılacağı gibi, çok modlu biyometrik sistemler iki veya daha fazla biyometrik girdiden bilgi kabul etmeye çalışır.

Çok modlu bir biyometrik sistem, sistemin kimlik doğrulama için kullanıcılardan aldığı giriş bilgilerinin kapsamını ve çeşitliliğini artırır.

Multimodal Biyometri Neden Gereklidir?

Tek modlu sistemler, gizlilik eksikliği, örneklerin evrensel olmaması, sistemle uğraşırken kullanıcının rahatlığı ve özgürlüğü, depolanan verilere yapılan sahtekarlık saldırıları gibi çeşitli zorluklarla başa çıkmak zorundadır.

Bu zorluklardan bazıları çok modlu bir biyometrik sistem kullanılarak çözülebilir.

Gereksinimi için birkaç neden daha var, örneğin -

Birden çok özelliğin mevcudiyeti, multimodal sistemi daha güvenilir kılar.
Çok modlu bir biyometrik sistem, kullanıcı verilerinin güvenliğini ve gizliliğini artırır.
Çok modlu bir biyometrik sistem, her bir alt sistemden alınan kararları birleştirmek için füzyon stratejileri yürütür ve ardından bir sonuç çıkarır. Bu, çok modlu bir sistemi daha doğru hale getirir.
Tanımlayıcılardan herhangi biri bilinen veya bilinmeyen nedenlerle çalışmazsa, sistem diğer tanımlayıcıyı kullanarak yine de güvenlik sağlayabilir.
Multimodal sistemler, canlılık tespit tekniklerini uygulayarak girilen numunenin "canlılığı" hakkında bilgi sağlayabilir. Bu, adres sahteciliğini algılama ve işleme yeteneğine sahip olmalarını sağlar.

Multimodal Biyometrik Sistemin Çalışması

Multimodal biyometrik sistem, tek modlu bir sistemin sahip olduğu tüm geleneksel modüllere sahiptir -

Yakalama modülü
Özellik çıkarma modülü
Karşılaştırma modülü
Karar verme modülü

Ek olarak, iki farklı kimlik doğrulama sisteminden gelen bilgileri entegre etmek için bir füzyon tekniğine sahiptir. Füzyon aşağıdaki seviyelerden herhangi birinde yapılabilir -

Özellik çıkarma sırasında.
Canlı numunelerin saklanan biyometrik şablonlarla karşılaştırılması sırasında.
Karar verme sırasında.

İlk aşamada bilgiyi entegre eden veya birleştiren multimodal biyometrik sistemlerin, sonraki aşamalarda bilgiyi entegre eden sistemlerden daha etkili olduğu düşünülmektedir. Bunun açık nedeni, erken aşamanın karşılaştırma modüllerinin eşleşen puanlarından daha doğru bilgi içermesidir.

Multimodal Biyometrik Sistemde Füzyon Senaryoları

Çok modlu bir biyometrik sistem içinde, özelliklerin ve bileşenlerin sayısı çeşitlilik olabilir. Aşağıdaki gibi olabilirler -

Tek biyometrik özellik, çoklu sensörler.
Tek biyometrik özellik, çoklu sınıflandırıcılar (örneğin, minutiae tabanlı eşleştirici ve doku tabanlı eşleştirici).
Tek biyometrik özellik, birden çok birim (örneğin, birden çok parmak).
Bir bireyin çoklu biyometrik özellikleri (örneğin iris, parmak izi vb.).

Bu özellikler daha sonra kullanıcının kimliğini doğrulamak için çalıştırılır.

Multimodal Biyometrik Sistemlerle Tasarım Sorunları

Çok modlu bir biyometrik sistem tasarlarken bir dizi faktörü göz önünde bulundurmanız gerekir -

Getirmeniz gereken güvenlik seviyesi.
Sistemi kullanacak kullanıcı sayısı.
Edinmeniz gereken biyometrik özellik türleri.
Kullanıcılardan alınan biyometrik özelliklerin sayısı.
Birden çok biyometrik özelliğin entegrasyona ihtiyaç duyduğu düzey.
Bilgiyi entegre etmek için benimsenecek teknik.
Geliştirme maliyeti ile sistem performansı arasındaki denge.