Навчальний посібник За редакцією доктора юридичних наук, професора В. Ю. Шепітько Київ ІнЮре 2013 3 Зміст Тема Інновації у криміналістиці та їхнє впровадження
Скачать 0.92 Mb.
|
ТЕМА № 7 Біометричні системи у криміналістиці 1. Поняття та значення біометричної ідентифікації 2. Принципи роботи та функції біометричних систем 3. Методи біометричної ідентифікації 1. Поняття та значення біометричної ідентифікації Сучасні інформаційні системи й обчислювальні засоби, доступ до яких є в більш ніж однієї людини, як правило, мають систему за- хисту . Вона необхідна для забезпечення збереження інформації, на- дійної працездатності й запобігання несанкціонованого доступу в систему . Для виконання покладених функцій система безпеки ви- конує ідентифікацію користувачів, перевіряє особу й визначає її по- вноваження . Перші наукові методи ідентифікації особи мали механічний ха- рактер, ґрунтувалися переважно на використанні певних техніч- них пристроїв (лінійок, циркулів тощо) . Цей же принцип лежить в основі новітніх технологій, в яких вимірювання значення іден- тифікаційної ознаки особи деяким чином автоматизовано, а збе- реження отриманих відомостей про ознаки здійснюється на пев- ним чином захищених від підробки пластикових бейджах, магніт- них картах або смарт-картах з електронним чи оптичним пристро- єм запам’ятовування . В цих системах передбачений досить високий рівень захисту від підробок, копіювання й фальсифікації . Водночас технічним системам притаманна одна дуже суттєва вада: орієнту- вання на верифікацію самого предмета авторизації – картку, бейдж, посвідчення, а не на саму персону-власника . Система контролю доступу в цьому разі відстежує проходження карток без підтвер- дження ідентичності особи, що скористалася ними . Інакше кажу- 110 Тема № 7 111 Біометричні системи у криміналістиці Ідентифікація в будь-якій біометричній системі проходить чотири стадії: – запис – фізичний або поведінковий зразок запам’ятовується сис- темою; – виділення – унікальна інформація виноситься зі зразка й склада- ється біометричний зразок; – порівняння – збережений зразок порівнюється із представленим; – збіг/розбіжність – система вирішує, чи збігаються біометричні зразки, і приймає рішення . Таким чином, ідентифікація в біометрії передбачає порівняння ра- ніше внесеного біометричного зразка з біометричними даними, що знову надійшли . Біометричні технології можуть виконувати дві основні функції: ідентифікацію або верифікацію . У разі ідентифікації система нама- гається знайти, кому належать біометричні дані, порівнюючи їх із ба- зою даних зразків . Верифікація – це порівняння, за якого біометрич- на система намагається перевірити особу за зразком, наданим за пев- ною формою . При цьому система підтверджує, що ця людина дійсно та, за яку вона себе видає . У разі ідентифікації система порівнює біо- метричні дані, що надійшли, зі зразками, що містяться в центральній базі даних . Умовно проілюструвати відмінність ідентифікації та вери- фікації можна на такому прикладі . Так, ідентифікаційна система запи- тує: «Ви хто?», а верифікаційна система – «Чи Ви дійсно той, за кого себе видаєте?» . У випадку ідентифікації необхідною є центральна база даних біометричної інформації . У разі верифікації біометричні дані щодо людини перевіряються на їхню відповідність з електронни- ми даними, що містяться, наприклад, на смарт-карті . При цьому біо- метричний зразок зберігається не в центральній базі даних, а на єди- ній карті, яка перебуває в особи, що верифікується (перевіряється) . 3. Методи біометричної ідентифікації На сьогодні існують різні методи біометричної ідентифікації, які поділяються на такі дві групи: статитичні й динамічні . 1 . Статичні методи біометричної ідентифікації ґрунтуються на фізіологічній (статичній) характеристиці людини, тобто унікальній характеристиці, даній їй від народження . Сюди належать такі методи, метричних даних . Аналогічні комітети створені в багатьох національ- них органах зі стандартів . Це, зокрема, біометричний технічний комі- тет INCITS/M1 при Американському національному інституті стан- дартів (ANSI), підкомітет ПК7 «Біометрія» при Федеральному агент- стві з технічного регулювання і метрології Росії тощо . В Україні осно- вою нормативно-правового забезпечення біометрії є Концепція розви- тку Державної інформаційної системи реєстраційного обліку фізичних осіб та їх документування, а також Закон України «Про Єдиний дер- жавний демографічний реєстр та документи, що підтверджують грома- дянство України, посвідчують особу чи її спеціальний статус» . Однією з актуальних проблем сьогодення є вдосконалення націо- нальних посвідчень (паспортів) громадян шляхом введення так званих біометричних паспортів із ідентифікаційним чіпом, що дозволяє вміс- тити обсяг інформації, достатній для ідентифікації особи . Під електро- нними або біометричними документами розуміються всі документи, які дозволяють перетинати державний кордон (громадянські, службо- ві та дипломатичні паспорти, візи, посвідчення особи, особи без гро- мадянства, біженця, дозволи на постійне проживання тощо) та до яких вмонтовано електронний носій біометричної та іншої інформації . 2. Принципи роботи та функції біометричних систем Усі біометричні системи працюють практично за однаковою схе- мою . По-перше, система запам’ятовує зразок біометричної харак- теристики (це називається процесом запису) . Під час запису деякі біометричні системи можуть запитати кілька зразків для того, щоб скласти найбільш точне зображення біометричної характеристики . Потім отримана інформація обробляється й перетворюється в мате- матичний код . Крім того, система може попросити зробити ще деякі дії для зі- ставлення біометричного зразка із певною людиною . Наприклад, це може бути введення персонального ідентифікаційного номера (PIN), прикріпленого до певного зразка, або розміщення смарт-карти зі зраз- ком у зчитувальному пристрої . В останньому випадку знову робить- ся зразок біометричної характеристики й порівнюється із представле- ним у смарт-карті зразком . 112 Тема № 7 113 Біометричні системи у криміналістиці Наприклад, у Росії та в Україні в системах кримінальної реєстрації осіб та у дактилоскопічних обліках використовується система «АДІС ПАПІЛОН» (розробник ЗАО «ПАПІЛОН», Російська Федерація) . Ця система здійснює автоматичну ідентифікацію затриманих . АДІС ПА- ПІЛОН забезпечує створення, зберігання й функціонування електро- нної бази даних дактилокарт і слідів та автоматизацію процесу дакти- лоскопічної ідентифікації для вирішення широкого кола завдань: – встановлення особи за відбитками і слідами пальців рук і долонь, зокрема шляхом проведення оперативних перевірок за відбитком паль- ця в режимі реального часу; – ідентифікація невпізнаних трупів; – установлення причетності особи до раніше вчинених злочинів; – об’єднання злочинів, вчинених однією і тією самою особою . Системи АДІС ПАПІЛОН можуть функціонувати у вигляді одно- машинного або мережевого комплексу . Одномашинний комплекс АДІС ПАПІЛОН розрахований на обсяг БД до 25 000 дактилокарт, 10 000 слідів . Типовий склад одномашинного комплексу: системний блок; мо- нітор; планшетний сканер; лазерний принтер; UPS; модем; система відео вводу ПАПІЛОН; ПО АДІС ПАПІЛОН; ПО ПАПІЛОН «Растр» . У НДЕКЦ при ГУМВС України в Харківській області у серпні 2002 року була введена в експлуатацію АДІС «ДАКТО-2000» . АДІС «ДАК- ТО-2000» використовується для установлення осіб невпізнаних трупів, установлення фактів приховування особами своїх анкетних даних, а та- кож встановлення випадків залишення однією особою слідів на місцях вчинення різних злочинів (об’єднання кримінальних справ) . Станом на 2010 рік АДІС «ДАКТО-2000» складалася з 8 комп’ютерів: 1 виділеного сервера і 7 автоматизованих робочих місць . Обслуговува- лася АДІС здійснювалося штатом із дев’яти співробітників . Конфігура- ція АДІС «ДАКТО-2000», що функціонує в НДЕКЦ при ГУМВС Укра- їни в Харківській області, дозволяє зберігати близько 600 000 дактило- карт і відбитків рук . За даними станом на 1 березня 2010 року, до бази даних АДІС «ДАКТО-2000» було введено 287 611 дактилокарт і 13 117 слідів рук, вилучених із місць вчинення нерозкритих злочинів . За до- помогою АДІС «ДАКТО-2000» у період із серпня 2002 року по бере- зень 2010 року установлено осіб, які залишили відбитки рук на місцях вчинення 988 нерозкритих злочинів, 629 осіб невпізнаних трупів, а та- як ідентифікація людини за формою обличчя, термограмою обличчя, за відбитком пальця, за формою кисті руки, за розташуванням вен на лицьовій стороні долоні, за сітківкою ока, за райдужною оболонкою ока, за ДНК . У випадку біометричної ідентифікації за формою обличчя будується тривимірний образ обличчя людини . На обличчі виділяються контури брів, очей, носа, губ тощо, обчислюється відстань між ними і будується не просто образ, а ще безліч його варіантів на випадки повороту особи, нахилу, зміни виразу . Кількість образів варіюється залежно від мети ви- користання цього способу (для ідентифікації, верифікації, віддаленого пошуку на великих територіях тощо) . В результаті формується цифро- вий образ обличчя – зразок . Останній поміщується в базу даних . У про- цесі наступної ідентифікації відеокамера формує цифрове зображення особи, з якого отримується цифровий образ обличчя, що порівнюється з раніше зібраними зразками з бази даних . Основою біометричної ідентифікації за термограмою обличчя є уні- кальність розподілу на обличчі артерій, що забезпечують кров’ю шкіру і виділяють тепло . Для отримання термограми використовуються спе- ціальні камери інфрачервоного діапазону . На відміну від попереднього, цей метод дозволяє розрізняти близнят . Біометрична ідентифікація за відбитком пальця ґрунтується на унікальності для кожної людини малюнка папілярних узорів на паль- цях . Відбиток, отриманий за допомогою спеціального сканера, пере- творюється в цифровий код (згортку) і порівнюється з раніше вве- деним еталоном . Ця технологія є більш розповсюдженою порівня- но з іншими методами біометричної ідентифікації . До криміналістич- них автоматизованих систем, що використовують метод біометрич- ної ідентифікації за відбитком пальця, належать автоматизовані дак- тилоскопічні інформаційні системи (далі – АДІС) . АДІС – це с исте- ма, що надає можливість вести електронний дактилоскопічний облік та здійснювати автоматизований пошук типу «дактилокарта/слід», «дактилокарта/дактилокарта», «слід/дактилокарта» та «слід/слід» . Результатом пошуку є списки імовірних кандидатів, які перевіряють- ся експертом-дактилоскопістом . Таким чином, після впровадження в експертну практику АДІС за короткий час стало можливим перевіри- ти кожний слід та кожну дактилокарту за дактилоскопічним обліком . 114 Тема № 7 115 Біометричні системи у криміналістиці Такий профіль потім можна порівняти з іншим зразком, щоб визна- чити, чи є генетична тотожність . Можливе утворення баз даних ДНК . Сучасні методи отримання й обробки ДНК вимагають багато часу, системи ідентифікації за ДНК можуть використовуватися лише під час проведення судових експертиз . 2 . Динамічні методи біометричної ідентифікації ґрунтуються на функціональних ознаках, тобто поведінковій (динамічній) характерис- тиці людини, які побудовані на особливостях, характерних для підсві- домих рухів у процесі відтворення якої-небудь дії . До них належать ідентифікація за почерком, за клавіатурним почерком, за голосом . Ідентифікація за почерком . Як правило, для цього виду ідентифіка- ції людини використовується підпис (інколи написання кодового сло- ва) . Ідентифікація можлива в двох випадках: 1 . За самим підписом, тобто для ідентифікації використовується просто ступінь збігу зображень двох підписів (зразка підпису і викона- ного ідентифікованою особою підпису) . 2 . За підписом і динамічними характеристиками написання, тоб- то для ідентифікації будується згортка, в яку входить інформація щодо безпосереднього підпису, тимчасових характеристик нанесення підпи- су і статистичних характеристик динаміки натиску на поверхню . Серед систем біометричної ідентифікації найбільшу перевагу має система ідентифікації особи за її підписом, який може бути введений користувачем у комп’ютер у реальному часі за допомогою звичайного графічного планшета й електронного пера . Ідентифікація за клавіатурним почерком. Метод у цілому анало- гічний описаному, але замість підпису використовується кодове слово (коли для цього використовується особистий пароль користувача, таку аутентифікацію називають двофакторною) і не потрібно жодного спе- ціального устаткування, окрім стандартної клавіатури . Основною ха- рактеристикою, за якою будується згортка для ідентифікації, є динамі- ка набору кодового слова . Ідентифікація за голосом заснована на аналізі унікальних характе- ристик мови, зумовлених анатомічними особливостями (розмір і фор- ма горла й рота, будова голосових зв’язок) і набутими звичками (гуч- ність, манера, швидкість мовлення) . Мовлення людини розбивається на окремі «звукові кадри», які потім перетворяться на цифрову модель . Ці моделі прийнято називати «голосовими відбитками» . При цьому кож 164 випадки приховування особами своїх анкетних даних; відбуло- ся 27 об’єднань кримінальних справ (О . А . Удовиченко, 2010) . Метод біометричної ідентифікації за формою кисті руки (геоме трією руки і пальців) побудований на геометрії кисті руки . За допомо- гою спеціального пристрою, що складається з камери і декількох під- свічуючих діодів (завдяки почерговому вмиканню вони дають різні проекції долоні), будується тривимірний образ кисті руки, за яким фор- мується згортка і розпізнається людина . Біометрична ідентифікація за розташуванням вен на лицьовій сто- роні долоні . За допомогою інфрачервоної камери прочитується малю- нок вен на лицьовій стороні долоні або кисті руки . Отримана картин- ка обробляється, і за схемою розташування вен формується цифрова згортка . Ця технологія досить надійна . Основний її недолік полягає в тому, що якщо за відбитками пальців можна перевірити, чи не перебу- ває людина в розшуку, чи має вона судимість, то для таких біометрич- них параметрів, як венозний малюнок, єдиної бази не існує . Біометрична ідентифікація за сітківкою ока . Це спосіб ідентифі- кації за малюнком кровоносних судин очного дна . Для того щоб цей малюнок став видний, людині потрібно поглянути на віддалену світ- лову крапку, і очне дно, що таким чином підсвічується, сканується спеціальною камерою . Основою ідентифікації за райдужною оболонкою ока є унікальність малюнка райдужної оболонки ока в кожної людини . Для її сканування досить портативної камери із спеціалізованим програмним забезпечен- ням . Така система дозволяє захоплювати зображення частини облич- чя, з якого виділяється зображення ока, з якого у свою чергу виділяєть- ся малюнок райдужної оболонки, за яким і будується цифровий код для ідентифікації людини . У разі використання цієї технології необхідно певним чином розташувати обличчя для реєстрації якісного зображен- ня райдужної оболонки очей, що, звичайно, не завжди зручно . Ідентифікація за ДНК ґрунтується на унікальності послідовності дезоксирибонуклеїнової кислоти у кожної людини . Процес почина- ється з підготовки зразка ДНК індивідуума (що зазвичай називаєть- ся «контрольним зразком») . Для відібрання зразків використовуєть- ся щічний мазок, а також кров, слина, інші виділення організму лю- дини, тканини . Контрольний зразок з використанням спеціальної ме- дичної технології аналізується для створення ДНК-профілю людини . 116 Тема № 7 117 Біометричні системи у криміналістиці Запитання для самоконтролю: 1. Що таке біометрія? 2. В чому полягає сутність ідентифікації за допомогою біометрич- них технологій? 3. Які існують види біометричних технологій? 4. Які існують методи біометричної ідентифікації? 5. Чим відрізняються ідентифікація і верифікація? 6. В чому полягає ідентифікація за формою обличчя? 7. Що є основою ідентифікації за райдужною оболонкою ока? 8. Чим відрізняється ідентифікація за сітківкою ока від ідентифіка- ції за райдужною оболонкою ока? 9. Які завдання може виконувати АДІС ПАПІЛОН? 10. Які існують види біометричної ідентифікації, що ґрунтуються на динамічних методах? 11. Як працює система ідентифікації за голосом? 12. Що є основою апаратно-програмного комплексу «ІКАР Лаб»? порівнюються раніше зареєстрований і знову сформований «голосо- ві відбитки» . Автоматичні системи ідентифікації за голосом використову- ються в судово-експертній практиці . Так, для проведення судово- фоноскопічної експертизи призначено апаратно-програмний комплекс «ІКАР Лаб», за допомогою якого здійснюється криміналістичне дослі- дження фонограм мовлення . Центральним компонентом комплексу є звуковий редактор SIS II . Крім стандартних для аудіоредакторів функ- цій оцифрування, редагування й відтворення, SIS II надає користува- чеві великий вибір професійних інструментів для різних видів дослі- дження мовного сигналу: сегментація й текстове розшифрування, ве- дення проектів і створення експертних звітів, чітке візуальне представ- лення сигналу, автоматизоване й ручне порівняння фонограм мови . Для одержання гарантованої високої якості вхідного й вихідного сигналів комплекси «ІКАР Лаб» комплектуються професійними при- строями введення/виведення сигналу: STC-H453 або STC-H246 («Ка- мертон») . Експертний комплекс на базі пристроїв введення/виведен- ня «Камертон» ідеально підходить для організації робочої станції з оцифрування аналогових фонограм, тому що «Камертон» є сертифі- кованим пристроєм для вимірювання характеристик і формування електричних сигналів у звуковому діапазоні частот . Наявність серти- фіката дозволяє зняти всі запитання до експерта із приводу точності проведених вимірювань . Комплекси «ІКАР Лаб» опціонально комплектуються програмним забезпеченням для шумоочистки й поліпшення розбірливості мов- них сигналів «Sound Cleaner» . Програма містить всі сучасні алгорит- ми обробки сигналу й дозволяє успішно пригнічувати широкосмугові шуми, тональні перешкоди, імпульси, робити корекцію АЧХ, вирівню- вати амплітуду сигналу тощо . Усі фільтри працюють у режимі реаль- ного часу – результат фільтрації можна почути відразу після включен- ня фільтра в ланцюжок обробки, й користувач може здійснювати під- бір оптимальних параметрів «на слух» . У складі всіх комплексів «ІКАР Лаб» постачаються текстовий транскрайбер «Цезар» . Програма є пла- гіном до тестового редактора MS WORD і дозволяє управляти відтво- ренням і здійснювати стенографування в одному графічному інтерфей- сі . Текст фонограми, що вводиться, автоматично зв’язується зі звуком, що спрощує наступний пошук відповідного до тексту аудіофрагмента . |