Пандемия COVID-19 VS биометрия: вызовы и перспективы

Первая в истории биометрическая система

Эффективность идентификации по биометрическим показателям была убедительно доказана еще в середине XIX века. Человек, которого сегодня считают отцом-основателем биометрии, британский офицер Уильям Гершель, служивший в колониальной администрации Бенгалии, впервые использовал отпечатки пальцев для распознавания человека еще в 1958 году.

По долгу службы он руководил выплатой жалованья индийским солдатам. Индийцы понимали, что европейцы плохо различают их лица, и беззастенчиво пользовались этим: получив жалованье один раз, возвращались и утверждали, что не получали денег, или подсылали друзей или родственников. Чтобы пресечь мошенничество, Гершель создал первую в мире базу биометрической информации: все солдаты сначала оставили отпечатки своих пальцев на списке с именами, а получив деньги — скрепляли отпечатком и квитанцию.

Преимущества биометрических систем: универсальность, безопасность, масштабируемость

Биометрическая идентификация и сегодня остается одним из самых достоверных и надежных способов подтверждения личности человека.

Отпечаток пальца или узор вен ладони невозможно забыть дома, потерять или передать коллеге. Современные биометрические устройства невозможно обмануть с помощью технических средств — фотографий или силиконовых муляжей. Качественная биометрическая система от ответственного разработчика более надежна, чем любая другая СКУД. Достаточно сказать, что наши считыватели и терминалы использует Центробанк, Росгвардия, Министерство обороны.

Порой биометрические системы впечатляют своим масштабом. С 2016 года мы реализуем проект внедрения СКУД и системы учета рабочего времени в подразделениях X5 Retail Group. Это тысячи магазинов «Пятерочка», «Карусель» и «Перекресток» по всей стране. В единой базе данных — 900 тысяч сотрудников! 3,6 млн событий идентификации ежемесячно. Аналогов такому проекту нет.

При этом компрометация биометрических данных крайне маловероятна, ведь биометрическая информация человека хранится в базе данных в виде математической модели. Биометрический сканер работает не с изображением биометрического идентификатора, а с его цифровым шаблоном — набором отдельных признаков. Дешифровать шаблон и восстановить из него полноценное изображение лица, отпечатка пальца или рисунка вен технически невозможно. Это мировой стандарт биометрической отрасли.

Биометрия в эпоху пандемии: перспективы и подводные камни

Пандемия COVID-19 бросила биометрической отрасли сложный вызов.

С одной стороны, в условиях пандемии множество прежних систем утратили былую эффективность. Взять к примеру решения для идентификации по лицу. На днях национальный институт стандартов и технологий (NIST) США провел серию исследований о том, насколько хорошо алгоритмы распознавания лиц работают в условиях масочного режима. Специалисты NIST протестировали 89 алгоритмов, созданных еще до начала пандемии, на 6 млн фотографий в режиме верификации. В результате выяснилось, что алгоритмы, которые в обычных условиях распознавали лица с точность в 99,7%, ошибаются в среднем с вероятностью от 20% до 50%. Это немногим лучше, чем гадание на кофейной гуще.

С другой стороны, среди потребителей — особенно, в России — биометрические технологии в период пандемии переживают настоящий бум. Компании, которые раньше не решались применять биометрию в СКУД и УРВ, наконец, осознали ее преимущества, такие как гигиеничность, бесконтактность, скорость и удобство распознавания. Как следствие, простейшие устройства для биометрической идентификации (по сути — планшеты с фотокамерой), тепловизоры и «коронавизоры» производства КНР хлынули на отечественный рынок.

Закономерным результатом повсеместных попыток внедрения китайского «железа» и софта стало разочарование в самой технологии. Потребители убедились, что такие устройства ненадежны, упакованы в непрочный корпус, с трудом интегрируются в российские СКУД. К тому же, натренированное на лицах азиатов ПО не справляется с идентификацией европейцев, а безопасность хранения биометрических данных вызывает массу вопросов.

Самое печальное здесь то, что внедряя дешевое, сомнительное оборудование, разработанное фирмами-однодневками в КНР, потребители делают вывод о технологии в целом, тогда как в действительности, настоящая качественная биометрия — это сложнейшая отрасль знания и она не имеет ничего общего с подобного рода поделками.

Пандемия отчетливо показала, что для того, что сделать надежное биометрическое устройство, эффективное в условиях пандемии, нужен прежде всего опыт и глубокие знания в области программирования нейросетей. Мы работаем на рынке с 2006 года, сегодня в R&D-группе BIOSMART 25 высококлассных программистов — выпускников ведущих вузов региона, и даже обладая такими впечатляющими ресурсами, мы понимаем, насколько трудно сделать алгоритм, который будет надежно и стабильно распознавать человека, гарантирует безопасность системы и исключит саму возможность кражи биометрической и персональной информации.

Терминал BioSmart Quasar — комплексное анти-COVID решение для идентификации по лицу

Одно из анти-COVID ноу-хау компании — биометрический терминал BioSmart Quasar — мультифункциональное биометрическое устройство, которое распознает человека по лицу и по RFID-карте.

«Мозг» терминала — 6-ядерный ARM-процессор — решает сложнейшие задачи с помощью сверточной нейронной сети — алгоритма, построенного по образцу зрительной коры головного мозга. Свёрточная сеть способна к «глубокому обучению» — пропуская через себя большой массив примеров, она учится обнаруживать отличительные черты объектов, находит взаимосвязи между ними и применяет полученный опыт для обнаружения новых объектов.

С начала пандемии мы работали над тем, чтобы натренировать наш терминал BioSmart Quasar на работу в условиях масочного режима. Мы сгенерировали базу данных лиц в масках, наложив на фотографии людей маски трех видов. Провели сотни тестов. Отлаживали и совершенствовали алгоритм десятки раз, пока не убедились, что его можно «выпускать в большой мир»

Сегодня BioSmart Quasar работает в небоскребе «Башня министерств» — правительственном комплексе на Пресненской набережной в Москве. Восемь турникетов на проходной здания оснащены терминалами идентификации по лицу BioSmart Quasar, интегрированными с ЕБС. После внедрения системы все сотрудники министерств, сдавшие биометрические образцы в одном из 13,5 тысяч отделений 236 банков, заходят в здание по биометрии.

Устройства с успехом идентифицируют людей в медицинских масках по верхней части лица. Встроенные алгоритмы антиспуфинга не дают обмануть устройство с помощью фото- и видео-изображения. СКУД на основе терминалов BioSmart Quasar повышает уровень безопасности правительственного комплекса и обеспечивает бесконтактный проход в здание, что снижает риск заражения COVID-19.

Считыватель PALM JET — комплексное анти-COVID решение для идентификации по венам ладони

BIOSMART — один из немногих российских разработчиков. Мы сами разрабатываем биометрические устройства и пишем алгоритмы для идентификации человека по биометрическим показателям. Одно из наших флагманских изобретений — технология сканирования вен ладони в мультиспектральном ИК-диапазоне. Технология официально запатентована в России, Европе и США.

На основе этой технологии мы создали целый ряд устройств. Весной наша инновационная разработка была признана лучшим проектом в номинации «информационные технологии» в конкурсе технологических стартапов Startup Village LiveStream '20.

Наша новейшая разработка — PALM JET — то самое устройство, о котором все мечтали с начала пандемии. Это первый в России полностью бесконтактный считыватель вен ладони с функцией дистанционного измерения температуры запястья.

Гигиеничное, компактное и универсальное решение, подходящее как для предприятий, так и для домашнего использования. Корпоративная СКУД на основе PALM JET — это эффективная комплексная анти-COVID система, которая избавляет сотрудников от необходимости прикасаться к одним и тем же замкам, турникетам или кнопкам для открытия дверей. PALM JET отлично защищен против подлога — его невозможно обмануть с помощью силиконового муляжа или фотографии. Абсолютная безопасность сканера вен для здоровья человека подтверждена Институтом труда РАН.

В настоящее время устройство внедряется в состав СКУД одной из крупнейшей в Европе сети онкологических госпиталей. После интеграции пациентам не нужно будет доставать паспорт, снимать перчатки и медицинскую маску, чтобы подтвердить личность, а врачам и медсестрам не обязательно будет прикасаться к замкам или проводить карточкой по сканеру, чтобы пройти в лабораторию или другое служебное помещение.

Надеемся, эффективность устройства скоро по достоинству оценят потребители в России и за рубежом.