واژه Biometric از واژه یونانی Bio و Metric برگرفته شده که به معنای حیات و اندازه‌گیری هستند. فاکتورهای بیومتریک برای اندازه گیری خصوصیات فیزیکی یا رفتاری انسان مورد استفاده قرار می‌گیرند. استفاده از روش‌های بیومتریک برای حفظ و ارتقای امنیت در خانه هوشمند‌، روشی است که در چندسال اخیر در دسترس همه قرار گرفته و دقت بالای آن‌ها باعث شده تا به روش‌های قدیمی‌تر مانند استفاده از سیستم‌های سنتی و کلید‌های فیزیکی ترجیح داده شوند.

بر اساس نوع طراحی و نیاز مصرف کنندگان، استفاده از فاکتورهای بیومتریک می‌تواند در بخش شناسایی یا احراز هویت در سیستم‌های هوشمند استفاده شود که خود این بخش‌ها، در بخش‌های جزئی‌تری مثل شناسایی الگوی رگ‌ها، اثرانگشت، هندسه فضایی اعضای بدن مانند دست‌ها، DNA، تشخیص صدا، تشخیص عنبیه چشم، تشخیص امضا و تشخیص چهره تقسیم بندی می‌شوند. در این مقاله می‌خواهیم شما را با تعدادی از این حسگرهای بیومتریک و کاربردشان آشنا کنیم.

حسگر بیومتریک در خانه هوشمند چه کاربردی دارد؟

حسگر بیومتریک در واقع یک مبدل است که یک رفتار انسانی را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. در حالت کلی حسگرهای اثر انگشت، تشخیص عنبیه و صدا کاربرد عمومی‌تری در زندگی ما داشته و سایر حسگرهای بیومتریک برای مواردی که جنبه امنیتی مهم‌تری دارند استفاده می‌شوند. به طور کلی این حسگرها با تشخیص و اندازه گیری نور، دما، سرعت‌، ظرفیت الکتریکی یا سایر اشکال انرژی عمل تشخیص را انجام می‌دهند و استفاده از آن‌ها در سیستم‌های امنیتی می‌تواند به صورت ترکیبی چندنوع از حسگرها در کنار هم یا به کمک سایر تکنولوژی‌ها مانند دوربین باشد. در واقع می‎‌توان گفت استفاده از فاکتورهای بیومتریک در آینده ی حوزه امنیت، نقشی پررنگ خواهد داشت.

تشخیص اثر انگشت در تجهیزات خانه هوشمند مانند قفل هوشمند

تشخیص اثر انگشت، شامل ثبت جزئیات نوک انگشتان مانند قوس‌ها و الگوها، لبه‌ها، حفره‌ها و حلقه‌ها است که تطابق آنها با نگاره‌های ثبت شده می‌تواند به 3 روش Correlation، Ridge یا Minutiae انجام شود.

1- در روش Minutiae در ثبت اولیه، حسگر، یک ‌سری از نقاط را مشخص کرده و در دفعات بعدی تطابق نقاط از پیش ثبت شده با نگاره جدید به کمک روش‌هایی که لنزهای CMOS یا CCD صورت می‌گیرد، سنجیده می‌شود.

2- در روش Correlation تطابق 2 اثر انگشت از پیش ثبت شده و جدید از طریق تطابق پیکسل‌های تصاویر آن دو نگاره بررسی می‌شود.

3- در روش Ridge که بین روش‌های موجود، روشی جدیدتر است، لبه‌های تصویر انگشت‌ها ثبت و با هم مطابقت داده می‌شوند که این کار نیازمند حسگرهایی با توان تصویربرداری با کیفیت بالاست.

البته به جز روش‌های ذکرشده، متدهای دیگری مانند بررسی گرمایی‌، استفاده از حسگرهای پیزو الکتریک یا اکوگرافی به وسیله حسگرهای فراصوت نیز وجود دارد که کاربرد محدودتری دارند.

سیستم تشخیص چهره در تجهیزات خانه هوشمند

فناوری تشخیص چهره یکی از روش‌های امنیتی است که بر اساس تحلیل الگوهای به دست آمده از یک تصویر دیجیتال ثبت شده از فرد و مقایسه آن با تصویر الگو، عمل می‌کند.

در فناوری تشخیص چهره به طور معمول 80 نقطه بر روی صورت شخص توسط حسگر مشخص می‌شود و با هر بار درخواست ورود آن نقاط با تصویر از پیش ثبت شده مطابقت داده می‌شوند. این نقاط می‌توانند با اتصال به هم الگوهای آناتومیک صورت شخص که به طور معمول ثابت است را نظیر شکل بینی یا گونه بازسازی کنند و در صورت مطابقت اجازه ورود یا انجام عمل را صادر کنند.