Подписка
МЕНЮ
Подписка

АДИС: скорость, анализ, результат

Данила Николаев, Василий Мамаев, 07/06/21

Основная задача автоматизированной дактилоскопической информационной системы (АДИС, в зарубежных источниках AFIS) – автоматизация процесса установления личности по следам рук (отпечаткам ладоней и/или отпечаткам пальцев рук), а также ведение автоматизированного криминалистического учета и, соответственно, внедрение автоматизированных дактилоскопических идентификационных систем. Применение современных АДИС – одно из необходимых условий для организации высокоэффективной работы правоохранительных органов.
 
 

АДИС позволяет решать множество задач и обеспечивает:

  • сокращение трудозатрат и повышение эффективности раскрытия и расследования преступлений за счет более точной и своевременной информации, предоставляемой оперативным службам;
  • возможность установления личности как живых лиц, так и неопознанных трупов по нескольким отпечаткам пальцев рук, небольшому фрагменту только одного отпечатка (даже при значительных изменениях);
  • автоматическую проверку дактилоскопической информации по базе данных АДИС при постановке на дактилоскопический учет и при исполнении оперативных запросов;
  • ускорение обработки дактилоскопической информации при постановке на учет и уменьшение времени ответа на запросы;
  • повышение результативности дактилоскопических учетов;
  • улучшение качества поступающей дактилоскопической информации за счет внедрения оптоэлектронных устройств бескраскового дактилоскопирования – "живых" сканеров;
  • возможность объединения учетов в единую автоматизированную систему;
  • реализацию межрегионального взаимодействия автоматизированных дактилоскопических учетов.

При использовании АДИС следы пальцев рук и дактокарты сканируются, кодируются на электронные носители информации и проверяются в режимах:

  • следы – дактокарты;
  • дактокарты – следы;
  • следы – следы;
  • дактокарты – дактокарты.

Основные производители

По прогнозам экспертов, глобальные доходы1 от рынка АДИС к 2025 г. вырастут до 12,46 млрд долларов с показателем CAGR 18,4%, а согласно исследованию Grand View, передовые системы безопасности будут все более востребованы в различных отраслях промышленности. Растущее внедрение мобильных платежей и спрос на интегрированные решения АДИС также будут стимулировать рост.

Ожидается, что значительная доля рынка будет приходиться на государственный сегмент и сферу программного обеспечения. Северная Америка станет крупнейшим региональным рынком на протяжении всего прогнозируемого периода с долей в 4,05 млрд долларов к 2025 г.
Среди ключевых игроков рынка были определены Gemalto, NEC Corporation, Crossmatch (ныне принадлежащая HID), IDEMIA, DERMAloG, Suprema, Fujitsu, Sonda Technologies, HID Global, Papillon Systems, East Shore Technologies и AFIX Technologies.

Как мы видим, Россия на международном рынке АДИС представлена двумя компаниями: "Папилон" (Papillon Systems) и "Сонда" (Sonda Technologies).

Структура АДИС

АДИС – это модульная система, масштабируемая от небольшой локальной базы данных дактилокарт и следов на типовом ПК или ноутбуке до гигантских территориально распределенных комплексов национального уровня, построенных в соответствии с концепцией "центральный комплекс АДИС + сеть периферийных станций"2.

В основу работы АДИС положена архитектура "клиент – сервер", поддерживающая независимое обращение рабочих станций к обслуживающему запросы серверу. Процесс поисков организован по технологии распределенных вычислений.

В крупных комплексах серверные функции – ввод и хранение данных, поиски, связь и коммуникации распределены между отдельными подсистемами:

  • сервером и вычислителями АДИС;
  • подсистемой хранения данных;
  • подсистемой связи и коммуникаций;
  • сервером и вычислителями оперативных проверок.

В комплексах с небольшими БД серверные функции обеспечиваются ресурсами единого серверного блока или распределяются между рабочими станциями.

Подсистема хранения данных состоит из дисковых накопителей и сервера, предназначенного для выделения текстовой части БД АДИС в отдельную базу данных, открытую для взаимодействия с внешними SQl-системами через веб-браузеры.

Требуемый состав оборудования определяется размером базы данных и планируемой плотностью потоков дактилоскопической информации и запросов на проверки, поступающих от рабочих станций, которые входят в состав комплекса, и с периферийных станций в режиме удаленного доступа.

"Биометрические технологии в Реставрационно-хранительском центре Государственного Эрмитажа "Старая Деревня" читать >>

Ключевые параметры

Функционально АДИС должна обеспечивать:

  • ввод и хранение в БД дактилокарт, фотоизображений лиц и особых примет, словесного описания людей;
  • ввод и хранение в БД следов пальцев рук и ладоней, изъятых с мест преступлений;
  • проведение автоматических поисков типов "карта – карта", "карта – след", "след – карта", "след – след";
  • поиск по словесному описанию;
  • проведение поисков и идентификацию следов и отпечатков ладоней;
  • автоматизированное определение дактилоформулы;
  • автоматизированный дактилоучет (проведение многообразных выборок, сортировка списков БД, удаление и редактирование записей и т.д.);
  • вывод графических изображений (дактилокарт, фотоизображений, следов) на монитор и на принтер, печать документов, списков, справок, статистической информации;
  • удаленный ввод дактилоскопической информации, удаленный доступ к центральной БД, построение распределенных систем;
  • соответствие основным требованиям по многоуровневому разграничению доступа и закрытию информации, передаваемой по каналам связи и хранящейся в базе данных;
  • взаимодействие с другими видами автоматизированных учетов;
  • импорт/экспорт дактилокарт и следов в формате Интерпола, ФБР, МВД России, ГОСТ Р и ИСО/МЭК.

Без выполнения вышеперечисленных функций АДИС любого производителя будет неспособна выполнять свою основную задачу – максимально облегчить работу сотрудникам правоохранительных органов при определении личности гражданина.

Основными техническими параметрами АДИС являются:

  • максимально возможный размер базы данных, с которым может работать АДИС;
  • скорость обработки в режимах "следы – дактилокарты", "дактилокарты – следы", "следы – следы", "дактилокарты – дактилокарты";
  • точность определения результата, выраженная в величине ошибок распознавания.

Скорость обработки указывается как скорость идентификации в выбранную единицу времени.

Количество записей, содержащихся в базах по всему миру, растет с каждым днем, поскольку в них систематически добавляются новые сведения. В ФБР находится одна из самых больших баз дактилокарт, содержащая более 60 млн записей. Помимо получения собственных записей, более 18 тыс. учреждений ежедневно в электронной форме отправляют в базу ФБР отпечатки, изъятые с мест преступлений. Поэтому размер базы увеличивается каждый день более чем на 10 тыс. изображений, и 96% из них являются электронными. Интерпол – крупнейшая в мире полицейская организация – имеет базу данных отпечатков пальцев в 104 тыс. записей3 (данные 2013 г.).

рис1_1Рис. 1. Пример построения типового территориально распределенного комплекса АДИС

Примеры внедрения

Развитие АДИС в мире привело к тому, что основные компании добиваются значительных результатов. Так, компания DERMALOG4 благодаря биометрическому высокоскоростному распознаванию может сопоставить отпечатки пальцев всего населения мира в течение нескольких секунд. Тестирование в соответствии с международным стандартом ISO/IEC 19795-1 проводилось компанией SGS-TÜV Saar, которая и установила данный рекорд скорости. Система сравнивала около 3,6 млрд пальцев в секунду и точно определяла возможные совпадения.

Фирма Gemalto5 с помощью технологии FieldProgrammable Gate Array (FPGA), изначально разработанной для приложений со сверхнизкими задержками в средах высокопроизводительных вычислений (HPC) в финансовых и научных индустриях, сообщает о возможности многократной обработки сотен миллионов записей биометрической базы данных в течение 1–2 секунд. К сожалению, для данных тестов не приводятся параметры качества сравнения.

Комплексы АДИС российских компаний6, 7 функционируют не только в России (МВД, ФСБ, ФСКН, ФМС, ФТС), но и в Албании, Бангладеш, Боснии и Герцеговине, Вьетнаме, Индии, Кубе, Нигерии, Казахстане, Монголии, Сербии, Таджикистане, Туркмении, Турции, Узбекистане, Черногории, Украине, Латвии, Молдавии, Киргизии, Сирии, Уругвае, Гватемале, Китае и др.

Среди крупных проектов можно отметить АДИС-МВД (50 млн дактилокарт, 250 тыс. следов) и системы в:

  • Турции (35 млн дактилокарт, 1,5 млн следов);
  • Узбекистане (20 млн дактилокарт);
  • Индии (10 млн дактилокарт, 500 тыс. следов).

Проблемы эксплуатации

Стабильность и устойчивость поисковых характеристик АДИС8 зависят от целого ряда факторов:

  • способности системы одинаково надежно работать с дактилоскопическими изображениями различного качества;
  • способа описания папиллярного узора и избирательности алгоритмов сравнения;
  • совершенства алгоритмов распознавания и кодирования папиллярного узора;
  • степени автоматизации всех этапов обработки дактилокарт и следов.

Данные по распределению статистики следов разного качества приведены на рис. 2.

рис1_2-1Рис. 2. Статистика встречаемости следов разного качества

10 критериев эффективности

Для предварительной оценки эффективности различных АДИС можно использовать следующие критерии9:

  1. Полнота реализованного в системе математического способа описания папиллярного узора.
  2. Точность автоматического кодера, которую можно косвенно оценить по степени участия оператора в процессе кодирования.
  3. Быстродействие системы.
  4. Размер выдаваемых рекомендательных списков.
  5. Положение "родного" кандидата в рекомендательных списках с учетом выбранного ранга.
  6. Способность системы работать с реальными массивами дактилокарт и следов без предварительного отбора их по качеству.
  7. Способность системы работать с разномасштабными изображениями.
  8. Способность системы работать со следами и отпечатками ладоней.
  9. Наличие современных высококачественных технологий ввода (бескрасковое дактилоскопирование , видео - ввод).
  10. Практическое распространение системы и масштабность реализованных с применением данной АДИС проектов (объемы БД дактилокарт и следов).
    Объективное сравнение количественных показателей надежности и точности различных АДИС возможно лишь по результатам полномасштабных сравнительных испытаний. Тестирование должно проводиться на реальных массивах дактилокарт и следов по тщательно проработанным методикам, обеспечивающим абсолютно равные условия для всех испытуемых систем.

Проведение испытаний биометрических систем должно проводиться на основе национальных стандартов ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-1–2007, ГОСТ Р 58292–2018 (ИСО/МЭК 19795-2:2007), ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 19795-3–2009, ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4–2011, ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-6–2015 и др.

В следующей статье рассмотрим сравнение различных алгоритмов распознавания отпечатков пальцев на основе материалов NIST.

1 https://www.biometricupdate.com/201905/biometrics-research-briefs-afis-identity -verification-europe-and-voice-biometrics
2 https://www.papillon.ru/rus/22/
3 Холевчук А.Г. Автоматизированная система идентификации отпечатков пальцев: опыт США // Вестник криминалистики. 2019. № 1 (69). С. 32–42.
4 https://www.dermalog.com/news/article/fingerprint-matching-world-record/
5 https://safetyarea.ru/news/tekhnologiya-gemalto-pomogaet-povysit-biometricheskuyu-proizvoditelnost/
6 https://www.papillon.ru/rus/20/
7 http://sonda.ru/product/afis/afis_sonda.html
8 Практические вопросы выбора эффективной автоматизированной дактилоскопической идентификационной системы (АДИС). Зайцев П.А., генеральный директор ЗАО "ПАПИЛОН", г. Миасс, Челябинская обл.
9 https://www.papillon.ru/rus/21/
 
 
Темы:СКУДКонтроль доступаБиометрические системыЖурнал "Системы безопасности" №2/2021Дактилоскопия

Хотите участвовать?

Выберите вариант!

 

КАЛЕНДАРЬ МЕРОПРИЯТИЙ 2021
ПОСЕТИТЬ МЕРОПРИЯТИЯ
ВЫСТУПИТЬ НА КОНФЕРЕНЦИЯХ
ПРОЕКТ «СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ»
Комментарии

More...