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Importantes avances en identificación electrónica de personas

El NIST busca el estándar en identificación del iris, y la UC3M presenta avances en identificación del rostro


El NIST (National Institute of Standards and Technology) ha emitido un informe en el que estudia las técnicas de identificación electrónica basadas en el iris del ojo humano para encontrar un estándar que suponga lo mejor de cada técnica. La publicación del estándar supone el reconocimiento oficial de la validez de este método para identificar personas, y abre la puerta a su utilización generalizada a nivel institucional. Por otra parte, científicos de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), entre otras, han creado un software capaz de identificar personas a partir de sus rostros en imágenes digitales con un 95% de efectividad. Por Rubén Caro.




Todos hemos visto en películas de cine y en televisión cómo parece bastante habitual el uso de métodos de identificación de personas haciendo uso de la biometría. Lector de huella dactilar o de la palma de la mano, escáner de retina o de iris, reconocimiento de la voz o del rostro, grafología, e incluso del ADN. Toda esa tecnología es real, excepto el reconocimiento instantáneo del ADN, aunque quizá no por mucho tiempo. Lo que no es del todo cierto es que su uso sea tan generalizado como puede parecer.

La realidad es que sólo el ADN y la huella dactilar tienen un estándar legal como método para identificar personas que sea considreado fiable. De estos dos, el análisis de ADN aún es demasiado lento para ser usado en aplicaciones en tiempo real. El resto de métodos tienen detrás una tecnología más o menos madura, y van mejorando cada día.

95% de precisión reconociendo rostros

Un gran ejemplo es un reciente avance en reconocimiento de rostros conseguido por un grupo de científicos de la Universidad Carlos III de Madrid, de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona, y de la Universidad Técnica de Dinamarca. Ellos han conseguido desarrollar un software capaz de reconocer rostros a partir de imágenes digitales, con una precisión del 95% según publican en su web.

Lo novedoso de su desarrollo es que no sólo utiliza datos geométricos tomados de la imagen del rostro en cuestión. También incorpora datos distintivos de cada individuo, que en la imagen quedan representados por texturas. De este modo se aumenta la cantidad de información recolectada sobre el individuo, facilitando la identificación.


Foto: Universidad Carlos III de Madrid
Foto: Universidad Carlos III de Madrid
Foto: Universidad Carlos III de Madrid
Foto: Universidad Carlos III de Madrid
“Nuestra forma de describirla (a una persona) sería mediante algunas características que el resto no posea, como por ejemplo la mujer alta de ojos azules o el chico calvo con barba. Intentamos aplicar esta idea a nuestro algoritmo”, comenta el profesor David Delgado Gómez, del Departamento de Estadística de la UC3M, “Con sólo la información geométrica se obtienen clasificaciones muy bajas, por lo que combinamos esta información con la proveniente de las texturas para obtener un modelo más robusto y se nos ocurrió una forma estadística de combinarlas que dio buenos resultados”.

Otro avance reciente en el reconocimiento de rostros es el conseguido por científicos de la Facultad de Informática de la Universidad Politécnica de Madrid . Han desarrollado un software capaz de reconocer expresiones del rostro humano a partir de secuencias de vídeo. Aunque es aplicable más bien al reconocimiento de expresiones para inteligencia artificial que a la identificación de personas, es relevante la actividad científica alrededor de estas tecnologías y de otras similares.


Foto: NIST
Foto: NIST
El reconocimiento del iris logra el estándar

Pero un paso más relevante es el que está por dar la tecnología de reconocimiento del iris, porque el NIST (National Institute of Standards and Technology) ha emitido un informe en el que estudia las técnicas de identificación electrónica basadas en el iris del ojo humano para encontrar un estándar que suponga lo mejor de cada técnica.

Se ponen a prueba hasta 19 técnicas diferentes, provenientes de 10 empresas distintas que han estado desarrollando esta tecnología. En el informe se define un marco en el que se estandariza todo el proceso, excepto el algoritmo utilizado finalmente para la identificación, que dependerá de la técnica utilizada. Así todos los fabricantes pueden competir y trabajar en sus diferentes métodos en un entorno claramente definido.

Se estandariza el formato de imagen y el modo de procesamiento

En el estudio se muestran los resultados del test de diferentes formatos de imagen adecuados para el proceso de identificación del iris. El formato ideal tiene la mayor cantidad de datos y ocupa el mínimo de espacio. El formato JPG usa un algoritmo de compresión que provoca pérdida de datos (Lossy), causando la pérdida de definición en la imagen. Por eso mismo fue descartado rápidamente, en incluso se propone vetarlo explícitamente para cualquier uso técnico, puesto que podría dar pie a posibles errores de indentificación.

Los dos formatos que consiguieron los mejores resultados fueron el JPG2000 para algunos usos concretos, que es una variante del JPG que utiliza un algoritmo de compresión distinto y no degrada tanto la imagen, y el PNG como recomendación de uso general, porque usa un algoritmo de compresión muy potente y que no provoca pérdida de datos en absoluto (Lossless).

Definido el formato adecuado, se define el modo en que se toman los datos del iris. Sin mencionar el hardware usado para tomar la imagen, lo que sí se comenta es la necesidad de tomar precauciones para no dañar de forma alguna el ojo al retratarlo. Para ello pueden usarse LED's de infrarrojos, que tienen poca potencia y resultan invisibles al ojo humano.

También se define cómo se debe tratar la información de la imagen para almacenarla o transportarla. La imagen original del ojo puede contener información innecesaria que debe descartarse para evitar perder eficiencia en el proceso. Para ello se prueban varias técnicas de procesamiento de la imagen propuestas y su efectividad combinada con el uso de cada formato de imagen.

La recomendación es que se debe usar un proceso previo de centrado de la pupila, para luego detectar el límite de los párpados y recortar la imagen para que contenga sólo la información que hay entre el párpado superior y el párpado inferior. Esta es la imagen con la que se debe trabajar. Ellos la han llamado KIND7 en el informe. Otras técnicas basadas en descartar la información sobrante de manera radial desde el centro de la pupila han sido descartadas.

Foto: NIST
Foto: NIST
Se protege la no-ciencia

En el informe se deja claro que el proceso de la identificación en si no se somete a este proceso de estandarización. Esto se hace para permitir que las empresas que han invertido tanto dinero en desarrollar estas tecnologías puedan sacar provecho comercial al no verse obligadas a publicar las técnicas que han desarrollado.

Esto no tiene nada que ver con la ciencia, que por definición da a conocer libremente sus descubrimientos a todo el mundo. La buena noticia es que gracias a la definición de este estándar, las numerosas investigaciones realmente científicas alrededor de estos métodos de identificación tienen una base para competir directamente con los métodos de la industria. Se supone que es cuestión de tiempo que se maduren métodos científicos capaces de hacer este proceso de identificación de personas mediante imágenes del iris.

Entonces se podrán hacer estudios sobre cómo se hace realmente la identificación y sobre la fiabilidad real del proceso. Mientras el proceso en si se mantenga en secreto, la identificación no será fiable en absoluto. Al menos no será más fiable que las intenciones de los propietarios de las empresas que lo mantienen oculto.



Rubén Caro
Domingo, 8 de Noviembre 2009
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Nota

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1.Publicado por ronald el 10/01/2010 14:48
quisiera aprender electronica por medio del internet

2.Publicado por Diana Gonzalez el 07/08/2010 18:29
Quisiera saber que es la BIPELMATOSCOPIA, cuando se utiliza con fines identificativos, en que paises se usa y cual la recomendación para adaptarla en nuestro medio, ventajas y desventajas de ese sistma de identificacion.

3.Publicado por sinuhe rodriguez el 02/02/2012 09:02
Soy Disenador Grafico, y me he interasado en la idenficacion de rostros, dentro de que estoy desarrollando es la identificacion de un sola cara( perfil o frente) y de ahi poder sarle el rostro, ya se que solo haya una sola foto de la persona de frente hacerla perfil o tenemos una fotos de perfil sacarla de frente, con las medidas aureas y talvez mas adelate pueda por imagen poder distinguir si se hizo algun tipo de cirugia platica o suponer un el envejasimiento de la persona. me gustaria conocer mas de este medio para distinguir rostros.
por su atenccion
gracias
MEXICO

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