Elollisuuden tunnistus sormenjälki- ja kasvojentunnistuksessa

Abstract

Tässä tutkielmassa tutustutaan biometrisistä tunnistautumismuodoista kahteen ylei- simpään eli sormenjälki- ja kasvojentunnistukseen. Tutkielmassa perehdytään näi- den tunnistautumistapojen toimintaan, haavoittuvuuksiin ja siihen, kuinka näitä haavoittuvuuksia on yritetty ratkaista. Elollisuudentunnistuksessa käytettävien al- goritmien suorituskyvyn vertailua varten on kehitetty matemaattiset yhtälöt. Näistä yhtälöistä tärkeimmät ovat virheellinen hyväksyntä ja virheellinen hylkäys. Tutkiel- man keskiössä on elottomien kopioiden hyödyntäminen hyökkäyksissä sekä se, kuinka näitä elottomia kopioita hyödyntäviä hyökkäyksiä pyritään torjumaan. Sekä sormenjälkitunnistus että kasvojentunnistus on mahdollista murtaa elottomilla kopioilla. Elottomia kopioita, joilla sormenjälkitunnistimen pystyy murtamaan, on muun muassa muovailuvahasta tai paperista tehdyt kopiot. Kasvojentunnistuksen murtamisessa on useampi vaihtoehto, jotka riippuvat tunnistuksessa käytettävästä sensorista ja algoritmista. 2D- ja 3D-teknologian erot tuottavat suurimman merki- tyksen kasvojentunnistusalgoritmiin. Yleisimpiä elottomia kopioita, joilla kasvojen- tunnistus voidaan murtaa, ovat valokuvat, videot ja maskit. Näiden haavoittuvuuksien torjumiseen on kehitetty useita eri metodeja, joihin kuu- luvat erilaiset ohjelmistopohjaiset ratkaisut sekä laitteistopohjaiset ratkaisut. Kon- voluutioneuroverkot ovat suuressa keskiössä uusia keinoja pohdittaessa.

Tässä tutkielmassa tutustutaan biometrisistä tunnistautumismuodoista kahteen yleisimpään eli sormenjälki- ja kasvojentunnistukseen. Tutkielmassa perehdytään näiden tunnistautumistapojen toimintaan, haavoittuvuuksiin ja siihen, kuinka näitä haavoittuvuuksia on yritetty ratkaista. Elollisuudentunnistuksessa käytettävien algoritmien suorituskyvyn vertailua varten on kehitetty matemaattiset yhtälöt. Näistä yhtälöistä tärkeimmät ovat virheellinen hyväksyntä ja virheellinen hylkäys. Tutkielman keskiössä on elottomien kopioiden hyödyntäminen hyökkäyksissä sekä se, kuinka näitä elottomia kopioita hyödyntäviä hyökkäyksiä pyritään torjumaan. Sekä sormenjälkitunnistus että kasvojentunnistus on mahdollista murtaa elottomilla kopioilla. Elottomia kopioita, joilla sormenjälkitunnistimen pystyy murtamaan, on muun muassa muovailuvahasta tai paperista tehdyt kopiot. Kasvojentunnistuksen murtamisessa on useampi vaihtoehto, jotka riippuvat tunnistuksessa käytettävästä sensorista ja algoritmista. 2D- ja 3D-teknologian erot tuottavat suurimman merkityksen kasvojentunnistusalgoritmiin. Yleisimpiä elottomia kopioita, joilla kasvojentunnistus voidaan murtaa, ovat valokuvat, videot ja maskit. Näiden haavoittuvuuksien torjumiseen on kehitetty useita eri metodeja, joihin kuuluvat erilaiset ohjelmistopohjaiset ratkaisut sekä laitteistopohjaiset ratkaisut. Konvoluutioneuroverkot ovat suuressa keskiössä uusia keinoja pohdittaessa.