كارشناسي گروهي سمينارارشد

الكتريك( )بيوسمينار: موضوع

کنندگان: تهيه دليري ايوبعصاره امين

رضايي احمدرضا شکفته ياسرجعفري سجاد

1385 بهار

مطالب: فهرست- مقدمه

انگشت اثر طريق از هويت شناسي - باز1

0

چشم طريق از هويت شناسي - باز2شبكيه از استفاده - با1-2 عنبيه از استفاده - با2-2

چهره طريق از هويت شناسي - باز3DNA طريق از هويت شناسي - باز4

گفتار طريق از هويت شناسي - باز5امضا طريق از هويت شناسي - باز6

: مقدمه metrikos كلمه و زندگي معناي به‌bios يوناني كلمه از متريك بيو كلمه

‌براي ما كه دانيم مي ما است.‌همه شده تشكيل گيري اندازه معناي به‌هر براي كه كنيم مي استفاده هايي ويژگي سري يك از همديگر شناسايي

‌كند مي فرق ديگر شخص به شخصي از و است انحصاري طور به شخص‌اشاره توان مي رفتن راه طرز و گفتار و صورت به توان مي جمله آن از كه

‌هويت كه داريم نياز وسايلي به ما فراواني هاي زمينه در كرد.‌امروزه‌هارا آن اشخاص بدن ويژگيهاي اساس بر و كند شناسايي را اشخاص

‌عالقه و كند مي پيدا رشد بيشتر و بيشتر روز هر زمينه اين و كند بازشناسي password ‌وID امروزه ها اين بر است.‌عالوه كرده پيدا را فراواني مندان

‌اين اما كنند مي محدود را دسترسي شوند مي برده بكار كه كارتهايي‌هستند. اطمينان قابل غير لذا و شوند شكسته توانند مي راحتي به روشها

1

‌كرد فراموش يا خريد توان نمي گرفت يا داد امانت توان نمي را متري بيواست. ممكن غير عمال هم آن جعل و

متري بيو سيستم يك ‌يك كه است الگو تشخيص سيستم يك اساسا‌كه رفتاري يا خاص فيزيولوژيك خاص هاي ويژگي بردار اساس بر را شخص

‌پايگاه در معموال استخراج از پس ها ويژگي كند.‌بردار مي شناسي باز دارد‌هاي ويژگي اساس بر بيومتري سيستم گردد.‌يك مي ذخيره داده

‌بيو هاي .سيستم است بااليي اطمينان ضريب داراي اصوال فيزيولوژيك‌شناسايي كه حالي كنند.‌در كار شناسايي و تاييد مد دو در توانند مي متري‌در كاربران تمام با خاصي قالب در شده كسب اطالعات مقايسه شامل‌ادعا كه خاصي قالب يك با مقايسه شامل فقط تاييد ، است داده پايگاه‌صورت به مسئله دو اين به كه است الزم شود.‌بنابراين مي را است شدهشود. پرداخته جدا: است اساسي بخش چهار داراي ساده بيومتري سيستم يك

دارد. عهده بر را بيومتري اطالعات دريافت كار سنسور:‌كه بلوك-1‌بردار و گيرد مي را شده گرفته اطالعات ويژگيها:‌كه استخراج بلوك-2

كند. مي استخراج را آن هاي ويژگي‌عهده بر را قالبها با شده حاصل بردار مقايسه كار مقايسه:‌كه بلوك-3

دارد.‌را هويت يا كند مي شنااسايي را هويت قسمت اين تصميم:‌كه بلوك-4

كند. مي رد يا كرده قبول‌بكار متري بيو در ويژگي يك عنوان به تواند مي انسان از اي خصيصه هر

:‌ كند آورده بر را زير شروط كه شرطي به شود بردهباشد. داشته را خصيصه آن شخصي :‌هر بودن عمومي-1نباشد. هم شبيه تا دو و باشو متفاوت ، اشخاص :‌در بودن متفاوت-2باشد. ثابت زماني بازه يك :‌در داشتن دوام-3باشد. آوردن بدست قابل-4

2

‌شود: رعايت بايد نيز ديگر فاكتور سه روزمره زندگي كاربردهاي در‌باشد(‌امنيت ضرر بي كاربران دسترسي)براي سرعت(، ، كارايي)دقت

باال.‌مورد متري دربيو كه عواملي از تعدادي معرفي به ما گزارش اين در

پردازيم. مي گيرند مي قرار استفاده

انگشت اثر طريق از هويت شناسي - باز1‌دور راه از تيهو صيتشخ شيآزما روش نيتر يميقد روش نيا

‌در قاتيتحق بود، بحث قابل جرم نهيزم در تنها انگشت اثر قبال است.‌اگرچه‌اجddازه روش نيا به که دهديم نشddان را رشيپذ از يسطح کشورها ياريبس

‌از ياتيddجزئ تواننديم سddتمهايدهddد.‌س يم را يعموم يها برنامه در استفاده‌را ريتصو کل ايddها(‌يبرجستگ يها کناره اي تقاطعها مانند ي)نقاط انگشت اثر‌۱۰۰ حddدود در روديم بکار اتيجزئ نيا حفظ يبرا که مرجع يرند.‌الگوهايبگ‌تا ۵۰۰ حجم با انگشت اثر از که يکddامل ريتصو با سهيمقا در که هستند تيبا

هستند.‌ کوچکتر باشد,بسياريم تيبا ۱۵۰۰

3

كاال، هر براي فرد به منحصر شناسايي كدهاي همانند انگشت : اثر1 شكلگيرد. مي قرار استفاده مورد افراد شناسايي براي

‌کارگران يدارد.‌بعض وجود ثبات در يمشکالت يعموم يها برنامه در‌آنddان اثرانگشت ليddتحل که دارند يانگشتان گار,‌اغلبيس به ديشد معتادان و

‌اسddتفاده در ياديddز موفق و مddدت بلند يطرحها وجود، نيا است.‌با مشکلاست.‌ داشته وجود انگشت اثر از

‌وجddود يعيوسdd دامنه در ياديddز يخوانها انگشت اثر حاضر حddال در‌حاضر حال در شوند.‌اگرچهيم استفاده کارتخوانها يبعض همراه به که دارند

‌فروشdddگاههاي در آنdddان عرضه مdddيزان اما نيست نييپا چنdddدان آنها متيق‌مثddال طddور ‌بهشddد. خواهد آنddان قيمت سddريع افت بddاعث عddادي کddامپيوتر‌آغddاز را بيومتريک هddاي بليت آزمddايش ، لوفتddانزا آلمddان هواپيمddايي شddرکت‌شصت انگشت اثر به مربddddوط اطالعddddات با ها بليت اسddddت.‌اين کddddرده

‌بddدون را کنddترل سddرعت مddيرود انتظddار و اند شddده رمزگddذاري مسddافراندهند. افزايش امنيتي هاي پيچيدگي

‌از اسddتفاده با شddده توليد توليد هddاي سيستم در ديگر توجه قابل نكته‌به رو اسddddتقبال اسddddت، مالحظه انگشddddت(‌قابل )اثر بيومتريك فنddddاوري) لنddوو شddركت مثال، طور است.‌به محصوالت اين خريد از مردم گسترش

Lenovo‌dd)تريكي كيفي كامپيوترهاي ميليون يك از بيش فروش باddاثر كه بيوم‌‌فروشddندگان بزرگddترين از يكي به كند، مي اسكن را آن صاحب فرد انگشت

.است شده تبديل جهان در بيومتريكي كامپيوترهاي

4

بيومتريكي هاي كامپيوتر در انگشت اثر اسكنر دستگاه يك نمونه  :2 شكل‌و موانع كلي، اصdddddول كه است شdddddده آن بر سdddddعي بخش اين در

شوند. بررسي انگشت اثر تشخيص سيستمهاي هاي محدوديتانگشت: اثر تشخيص سيستمهاي در کلي اصول

‌بddراي مطمئن روشddهاي از يکي انگشت اثر شddد، اشاره كه همانگونه‌سيسddتم جddرم، به رسيدگي نظير هايي زمينه در و باشد مي افراد شناسايي

‌اصddلي رود.‌دليل مي کddار ...‌به و ملي مرزهddاي کنddترل حوادث، کنترل هاي‌فddرد هر انگشت اثر که است اين افddراد شناسddايي براي انگشت اثر انتخاب‌مي بddاقي ثddابت عمر آخر تا آن هddاي ويژگي از بعضي و بوده فرد به منحصر

‌شddود.‌بddراي مي اسddتفاده انگشت اثر تطddبيق در ها ويddژگي همين از و ماند‌دسddتي روش اما دارد، وجود استانداردي روشهاي انگشت اثر دستي تطبيق‌را الزم کddارايي و بddوده گddير وقت بسddيار و مشddکل کاري انگشت اثر تطبيق

‌مي انگشت اثر ميليونها داراي اطالعdddاتي بانکهdddاي که آنجا از نdddدارد.البته باشد، شود. مي محال امري انگشت اثر دستي تطبيق عمال

‌اثر کddردن کد يا و تصddوير بddراي روشي بايد تطبيق کردن اتوماتيک منظور بهباشد: داشته را زير شرايط بايستي تصوير بيان گردد.‌اين تعريف انگشت

رزولوشن، مختلف سطوح در انگشت اثر هر تمايز توانايي-1ساده محاسبات-2اتوماتيک، تطبيق هاي الگوريتم در بکارگيري قابليت-3ها خرابي و نويز با تغيير عدم و پايداري-4فشرده صورت به تصاوير دادن نشان و بودن کارا-5

5

‌اسddتو نيddاز مdورد زيddادي حافظه شddود، ذخdيره خام صورت به تصوير اگر‌از ها وي‌‌ddژگي سddاختاري روشddهاي داشت.‌در نخواهد را الزم کارايي سيستم‌با همچddنين و شddده شddناخته ها ويddژگي اين با تصddوير و اسddتخراج تصddويرگيرد. مي صورت تطبيق عمل ويژگيها همين از استفاده

‌شddده تشكيل مانندي فلو اي رفتگي فرو و ها برآمدگي از انگشت اثر‌مي وجود به مختلفي هاي وي‌ژگي آنها گرفتن قرار وضعيت به بسته كه است‌ويddژگي دو كه است شddده شddناخته انگشت اثر براي ‌ويژگي18 كنون آيد.‌تا

باشddدكه مي برآمddدگي شدن دوشاخه و برآمدگي انتهاي ، آن مهم ‌اصddطالحااست: شده داده نشان ويژگي دو اين زير شكل گويند.‌در مي مينوتيا آنها به

انگشت اثر در مينوتا هاي : ويژگي3 شكل‌قddرار آنها ها برآمddدگي زاويه ‌وx ، y هddاي مولفه در مينوتيا اطالعات

‌با و بddوده فddرد به منحصر انگشت اثر يك مينوتddاي توپولddوژيكي دارد.ساختار‌بر را انگشت اثر تشddخيص تddوان مي نتيجه كنddد.‌در نمي تغيير زمان گذشت‌تصddوير يك سddاخت.‌در اسddتوار مينوتيا توپولddوژيكي سddاختار تطddبيق مبنddاي

كيفيت با انگشت ‌البته كه دارد وجddود ‌مينوتا80 ‌تا70 حddدود در خddوب نسبتا‌يابddد، مي كddاهش ‌ويddژگي30 ‌تا20 حddدود به جزئي تصويرهاي در تعداد اينداد. انجام را انگشت اثر تطبيق عمل توان مي تعداد بااين هم باز اما

‌دارنddد. مينوتيا مبنddاي بر ساختاري انگشت، اثر تشخيص سيستمهاي اكثر‌عبارتند كه دارد وجdود تشdخيص بdراي اساسي مرحله سه سيسddتمها اين دراز:

پردازش پيش-1

6

مينوتيا استخراج-2مينوتيا تطبيق-3

‌دوم مرحله گddيرد، مي انجddام تصddوير كيفيت افddزايش بddراي اول مرحله‌استفاده مورد مقايسه براي آخر مرحله و تصوير هاي ويژگي استخراج برايگيرد. مي قرار

‌به تddوان مي جمله از كه دارد وجddود گونddاگوني روشddهاي تطddبيق، مddورد دركرد: اشاره ذيل مواردنقاط مجموعه تطبيق-1گراف تطبيق-2گراف زير دو همشكلي-3دارد: پيچيده محاسبات به نياز زير داليل به بنا تطبيق عمل البته1- است. پايين انگشت اثر كيفيت معموالاست. بزرگ ها انگشت اثر اطالعاتي بانك-2‌هاي الگوريتم به اند، ديده آسيب ساختاري صورت به كه هايي تصوير-3

دارند. نياز تطبيق جهت نيرومندي‌ويddژگي دو اين از كه دربddازار موجود انگشت اثر تشخيص سيستمهاي در

‌علت به شddود، مي برآمddدگي(‌‌اسddتفاده شddدن دوشاخه و برآمدگي )انتهاي‌يك به يك تطdبيق يك تصdاوير، بdودن دار نdويز و اطالعdاتي بانك بdودن بزرگ ‌و تهيه يافته تطddبيق هddاي تصddوير از يكسddري رو اين از و بddوده مشddكل عمال

گيرد. مي انجام متخصص افراد توسط نهايي تطبيق سپسها: وي ژگي ساير استخراج‌تشddخيص سيسddتمهاي از بسياري در ، شده بيان هاي ويژگي بر عالوه

‌بddاعث امر شddود.‌اين مي استفاده نيز باال سطح هاي ويژگي از انگشت، اثر‌كالس مهم هddاي ويddژگي اين از گddردد.‌يكي مي تطبيق عمل صحت افزايش

باشد.‌ مي انگشت اثر الگوياز: اند عبارت ك شود مي تقسيم اصلي كالس پنج به انگشت اثر

كمان-1مايل كمان-2

7

چپ حلقه-3راست حلقه-4مارپيچ-5‌كه باشddد، نامشخص الگو كالس است ممكن جزئي و دار نويز تصاوير در

‌جddاي به ها برآمddدگي چگالي نام به باالتري سطح ويژگي يك از اينصورت در‌طddول واحد در ها برآمddدگي تعddداد كهبيddانگر شddود مي اسddتفاده الگو كالس

‌جهت از ها برآمddدي چگddالي كddردن مسddتقل منظddور شddود.‌به مي تعريف‌شddود.‌نقddاط مي محاسddبه منفddرد نقطه دو بين ها برآمddدگي تعddداد تصddوير،

‌داخلي در نقطه بddاالترين باشند.هسته مي دلتا و هسته انگشت اثر در منفرد‌آن كنddار از برآمddدگي سه كه است شاخه سه نقطه يك دلتا و برآمدگي تريناست: شده داده نمايش نقاط اين زير شكل كند.‌در مي عبور

انگشت اثر روي بر دلتا و هسته نقاط : محل4 شكل‌در شddده داده نشان مراحل داراي انگشت اثر تشخيص اتوماتيك سيستم يك

باشد: ‌مي5 شكل

8

انگشت اثر اطالعات کردن کد نحوه دياگرام : بلوک5 شکلپردازيم: مي فوق مراحل از مختصري بررسي به ادامه در

انگشت: اثر تصوير آمدن دست به نحوه-1‌و کاغذ روش از بيشdddتر گذشdddته سdddالهاي :‌در م``رکب و کاغذ-1-1

‌فddرد انگشت اثر ابتddدا در که ترتيب اين به شد مي استفاده مرکب‌انگشت اثر تصddوير سddپس و ثبت کاغذ بddروي مرکب از استفاده با

‌روش اين که شddد، مي آمddاده آن تصddويري فايل و شddده اسddکن‌کم تکنولوژي پيشرفت البته و خود خاص مشکالت علت به اکنون

‌آمddده دست به تصddوير کيفيت چddون شود.‌معموال مي منسوخ کم‌تا نقيصه اين تصddوير پردازش هاي تکنيک از استفاده با است پايين‌ديdده عمل اين از هdايي ‌نمونه6 شdکل در گdردد، مي مرتفع حديشود: مي

9

از آمده دست به تصوير اوليه پردازش از : نمونهاي6شکلانگشت اثر اسکن

‌انجddام بddراي گوناگوني :‌روشهاينوري مستقيم اسکن روش-2-1‌زير شddکل در آن از اي دارد.‌نمونه وجddود گddيري تصddوير نddوع اين

است:‌ آمده

نوري مستقيم اسکن : روش7شكلLE سنسور از استفاده با‌-3-1

‌اين گddردد.‌به مي اسddتفاده ها هddادي نيمه تکنولddوژي از روش اين در‌مي هddادي نيمه جنس از ‌كهLE سنسddور روي بر شddخص انگشت كه تddرتيب‌پوست برآمddدگي هddاي محل در نتيجه در (‌‌و8)شddكل گرفته قddرار باشddد،‌تddرتيب اين به و شده آزاد فوتون باشند، مي سنسور با تماس در كه انگشت

گردد.‌ مي ثبت انگشت اثر

10

LE سنسور بوسيله انگشت اثر برآمدگي هاي محل : شناسايي8 شكل

است. آمده روش اين اوليه اصول زير شکل در

نمودار از استفاده با LE سنسور عملكرد : نحوه9 شكلانرژي نوار

‌به انddد، شده طراحي کامپيوتر با ارتباط براي که هايي اسکنر امروزه‌کddامپيوتر هddاي درگddاه طريق از و تهيه را انگشت تصويراثر اطالعات راحتي

11

‌از اي نمونه زير شddکل دهنddد.‌در مي قddرار مربوطه افزارهاي نرم اختيار درشود: مي ديده ها اسکنر اين

مي متصل كامپيوتر به كه انگشت اثر هاي اسكنر از هايي : نمونه10 شكلگردند.

ها: ويژگي استخراج نحوه‌هسddتند مينوتا مبنddاي بر که سddاختاري روشddهاي از ها سيستم اکثر در

‌ابتddداپيش در ها سيستم اين شود.‌در مي استفاده ها ويژگي استخراج براي‌برآمddدگي تشddخيص هيسddتوگرام، کردن يکنواخت مانند اي اوليه پردازشهاي

‌از اسddتفاده با ميگddردد.‌سddپس اعمddال تصddوير روي آنها کddردن نddازک و ها‌مي مبddادرت انگشت اثر شناسddايي و ها ويddژگي اسddتخراج به زير روشddهاي

ورزند:فازي ‌روش–‌1عصبي هاي شبکه -‌روش2‌و دار جهت ميddدان از اسddتفاده با تصddوير هر به مربوطه گddراف -‌سddاختن3

راتا الگوريتم‌از يا و گرفته انجddام کddامپيوتر از اسddتفاده با يا روشها اين سازي پياده

‌گddيرد. مي انجddام اسddت، شddده ساخته منظور همين به که مجتمعي مداراتاست: ‌آمده11 شکل در مجتمع مدارات از اي نمونه

12

انگشت اثر اطالعات پردازش براي مجتمع مدارات از اي : نمونه11 شكل LE ازسنسور آمده دست به

اثر هاي اسكنر كننده توليد هاي شركت از برخي اساميانگشت:

- Priva Technologies- Shenzhen Comtech Electronics- Aratek- NTT- Newport Scientific Research- Lexar- Sunneo- Veridicom- Sellgino- Kouwell- Realm Systems- PC Winner International- Shenzhen Yunpeng Technology- Sanwa

13

چشم: طريق از هويت شناسي باز-2شبكيه از استفاده با هويت شناسي - باز1-2

: تاريخچه‌1935 سال از چشم طريق از هويت تشخيص زمينه در تحقيقات

.Dr ‌و‌Dr. Carleton Simon توسط اي مقاله که بود سال همان شد.‌در آغاز

Isodore Goldsteinنشريه ‌در New York State Journal of Medicineو شد ‌‌منتشر‌‌يکتا الگويي و طرح داراي مختلف افراد شبکيه که ميکرد رابيان مطلب اين‌وجود شبکيه در که خوني رگهاي الگوي از توان مي و است خوني رگهاي از

Dr. Paul Tower که ‌بود50 دهه کرد.‌در استفاده افراد تشخيص جهت دارند

‌کامال دوقلوهاي بين حتي و مختلف افراد خوني رگهاي الگوي که کرد بيانيکتاست. و متفاوت يکسان‌در گيري چشم پيشرفتهاي و وسيع تحقيقات نيز اخير سالهاي در

‌بوجود الگوها اين يکتايي و قرنيه و شبکيه از الگوهايي آوردن دست به زمينهاست. آمده

شبکيه يکتايي و آناتومي‌ميباشد.‌شبکيه دوربين به فيلم نسبت همانند چشم و شبکيه نسبت

‌است. شده تشکيل مختلفي هاي اليه از که است اي گيرنده هاي بافت از‌آنها عملکرد که است شده تشکيل نوري گيرنده ميليونها از شبکيه همچنين

14

‌مي فرستاده آن به که است نوريي هاي اشعه آوري جمع از است عبارت‌عصب از عبور با که است الکتريکي پالسهاي به نورها اين تبديل و شود‌مي تبديل تصوير به الکتريکي پالسهاي اين آنجا در و رسيده مغز به نوري

‌هاي گيرنده دارند، وجود شبکيه در نوري هاي گيرنده مختلف گونه شود.‌دو‌‌ميليون6 تقريبا که مخروطي هاي مخروطي.‌گيرنده هاي گيرنده و اي ميله

‌هاي گيرنده و کرده کمک ما به مختلف رنگهاي ديدن در دارند وجود آنها از‌محيط و شب در ديد در دارند وجود آنها از ‌ميليون125 تقريبا که اي ميله

‌شبکيه در موجود خوني رگهاي الگوي کنند.‌اين مي کمک ما به پيراموناست. گرفته قرار طريق اين از هويت تشخيص که است

‌مشاهده که است.‌همانطور شبکيه موقعيت دنده نشان زير شکل‌چشم انتهاي در شبکيه و است گرفته قرار چشم جلوي در قرنيه شود مي

‌و است گرفته قرار چشم درون مکاني در شبکيه اينکه علت دارد.‌به قرار‌هويت تشخيص روش يک عنوان به نيست چشم از خارج محيط مقابل در

شود. مي قلمداد پايدار

‌درون خوني رگهاي الگوي از نزديکي شماي دهنده ‌نشان2 شکل‌زرد قسمت و خوني رگهاي دهنده نشان قرمز باشد.‌خطهاي مي چشم‌شبکيه به نوري عصب که است نوري)مکاني ديسک مکان دهنده نشان رنگ

‌شود( مي ارسال مغز به چشم از مکان اين در اطالعات و گردد مي متصل‌براي دستگاه توسط که است مکان دارد وجود شکل در که اي است.‌دايره

است.‌ شده اسکن ويژگي استخراج

15

اسكن دستگاههاي تکنولوژي

اند: شده تشکيل عمده ‌بخش3 از شبکيه اسکن هاي دستگاهسيگنال: پردازش و برداري تصوير قسمت-1

‌تبديل سپس و برداري تصوير جهت دوربيني شامل بخش اينباشد. مي ديجيتال فرمت به شبکيه از شده اسکن تصوير

دهنده: تطبيق قسمت-2‌تشخيص و اعتبارسنجي کامپيوتري سيستم يک شامل بخش اين

باشد. مي کننده استفاده هويتدهنده: نمايش قسمت-3

‌قالب يک صورت به شبکيه يکتاي هاي ويپگي بخش اين درشود. مي ذخيره و نمايش

‌انجام براي بخش مشکلترين آن پردازش بخش و تصوير اخذ قسمت‌نظردر مورد شخص که است دليل اين به و باشد مي صحيح کامال بصورت

‌ابتدا کننده باشد.‌‌استفاده داشته کامل همکاري بايد پروسه اين انجام طي‌بسيار فاصله در شبکيه اسکن دستگاه لنز مقابل در را خود چشم بايد

‌خوب تصويري اخذ براي که است مهم بسيار هنگام اين دهد.‌در قرار نزديک‌کننده استفاده گيرد.‌همچنين قرار دستگاه روبروي حرکت بي کامال شخص

‌از تا برداشته تصوير اخذ از قبل را دارد چشم به که عينکي هرگونه بايد‌جلوگيري شبکيه سيگنالهاي با آنها تداخل و لنز يا و عينک توسط نور انعکاس

شود.

16

‌که رنگي سبز نور لنزمتوجه درون از کننده استفاده لحظه اين در‌فعال دستگاه که شد.‌هنگامي خواهد دارد قرار سفيد زمينه پشت درون

‌و کند مي حرکت به شروع رنگ اي دايره مسير درون در سبز نور شود، مي‌5 ‌تا3 کند.‌معموال مي تهيه چشم مردمک درون از شبکيه از تصويري

‌اين کننده استفاده همکاري به توجه شود.‌با مي گرفته شبکيه از تصوير‌و اخذ به نسبت کشد.‌که طول به ‌دقيقه1 از بيشتر تواند مي مرحله

‌حساب به زيادي بسيار زمان هويت تشخيص ديگر روشهاي تصوير پردازشباشد. مي ‌ثانيه2 برابر تقريبا قرنيه اسکن دستگاه براي زمان آيد.‌اين مي

‌شبکيه روش مزيت فرد به منحصر هاي ويژگي استخراج مرحله در‌نيستند.‌اين شبکيه الگوي کننده تايين ژنتيکي فاکتورهاي که است اين در

‌قوي فرد به منحصر هاي ويژگي داراي شبکيه که شوند مي باعث موضوع‌استخراج توان مي اطالعاتي فرد به منحصر ‌نقطه400 تا شبکيه باشد.‌از

‌روش بسيار است ‌نقطه40 ‌تا30 که انگشت اثر اسکن به نسبت که کرداست. دقيقتري‌از فرد به منحصر شده استخراج هاي ويژگي قالب، توليد مرحله در

‌‌بايت96 که باشند مي قالب اين تشکيل اساس شبکيه خوني رگهاي الگوي‌گرفته نظر در هويت تشخيص هاي قالب کوچکترين از يکي باشد.‌لذا مي‌مي ‌بايت512 ‌تا256 بين قرنيه اسکن دستگاه براي حجم شود.‌اين مي

باشد. خطاها منابع

‌نقش شبکيه از دقيق تصويري اخذ در توانند مي متفاوتي مشکالت‌به زير باشند.‌در داشته نقش دقيق تشخيص درعدم لذا و باشند داشته

است: شده اشاره خطاها اين از تعدادي‌حرکت گونه دستگاه.‌هر با کننده استفاده شخص همکاري عدم-1

‌باعث تواند مي تصوير اخذ مرحله در کننده استفاده سمت ازشود. خطا

دستگاه. توسط شده مشخص فاصله رعايت عدم-2شبکيه. اسکن دستگاه کثيف لنز-3

17

خارجي محيط توسط نوري تداخل-4‌کاهش باعث محيط زياد کننده.‌روشنايي استفاده مردمک ابعاد-5

‌مي بالعکس و شبکيه به مردمک طريق از که شود مي نوزي‌دستگاه توسط پزيرش عدم تعداد افزايش باعث امر شود.‌اين

شود. ميهويت تشخيص روشهاي عملکردي استانداردهاي

‌معيارهاي سري يک توسط هويتي تشخيص دستگاههاي تمامي‌معيارقابل دو شبکيه تصوير زمينه شوند.‌در مي مقايسه استانداردي

از: عبارتند و هستند بررسياشتباه: تشخيص عدم ضريب-1

‌اين از شبکيه روش بررسي، قابل استانداردهاي تمامي به نسبت‌فاکتورهاي که علت پذيرد.‌بدين مي را تاثير بيشترين استاندارد

‌کيفيت عدم صورت در و دارند نقش تصوير کيفيت در زياديشود. مي اشتباه پذيرش عدم خطاي دچار مناسب

بررسي: توانايي نسبت-2‌توسط که است افرادي تمام احتمال بيانگر استاندارد اين

‌قرار بررسي مورد توانند مي روز در شبکيه اسکن سيستم‌%85 کم مقدار برابر نسبت اين شبکيه روش گيرند.‌براي

‌دستگاه از کنندگان استفاده نگراني به مربوط عمدتا است.‌کهاست. نزديک بسيار فاصله از اسکن و شبکيه اسکن

شبکيه طريق از هويت تشخيص معايب و مزايا‌خود نوبه به نيز روش اين هويت تشخيص روشهاي ساير همانند

‌آمده زير در روش اين مزاياي از باشد.تعدادي مي مزايايي و معيب داراياست:

‌تغيير زندگي دوران طي در ندرت به شبکيه خوني رگهاي الگوي-‌مي چشمي بيماري دچار افراد که مواردي از غير کنند.‌به مي

،... مرواريد اب مانند شوند

18

‌باعث و است کوچک بسيار که است ‌بايت96 اصلي قالب حجم-‌به نسبت هويت تشخيص و بررسي مراحل انجام در زمان کاهش

‌زمان افزايش باعث است ممکن که شود مي بزرگتر قالبهايشود. پروسه اين انجام

‌توان مي را فرد به منحصر هاي ويژگي داراي ‌نقطه400 حدود تا-آورد. دست به شبکيه خوني رگهاي الگوي از

‌خارجي محيط صدمات مقابل در و دارد قرار چشم درون شبکيه-است. مصون

از: عبارتند روش اين عمده معايب‌شبکيه از اسکن که دارد وجود شايعه اين چشم، سالمت تهديد-

شود. مي چشم تخريب باعثچشم. با لنز زياد نزديکي علت به کننده استفاده راحتي عدم-‌ديگر روشهاي خالف بر کننده، استفاده شخص انگيزه ميزان-

‌همکاري ميزان با مستقيم بستگي شده گرفته يکس کيفيتدارد. شخص

بردارد. را خود چشمي لنز يا و عينک بايد کننده استفاده-هستند. گرانقيمت بسيار شبکيه اسکن دستگاههاي حاضر حال در-

عنبيه: از استفاده با هويت شناسي - باز1-2تاريخچه:

‌تشخيص ‌پيشنهادfrank Burch نام به پزشکي ‌چشم1936 سال در‌توسط که ‌بود1985 سال تا کرد.‌اما عنوان را قرنيه الگوي طريق از افراد

19

‌که شد بيان مطلب ‌اينAran Safir ‌و‌Leonard Flom بنامهاي پزشک چشم دو‌1987 سال است.‌ودر متفاوت هم با کامال مختلف افراد هاي قرنيه

‌1993 شد.‌در ثبت آنها نام به افراد قرنيه طريق از هويت تشخيص موضوع‌تشخيص دستگاه اولين آزمايش و ساخت براي اي هسته دفاع سازمان

‌1995 سال در طرح اين که کرد کار به آغاز قرنيه الگوي طريق از هويت رسيد.‌ انجام به آميز موفقيت کامال

‌جهت اطمينان قابل مکانيکي ابزار تعبيه براي بشر کوششهاي‌بس اي تاريخچه اشخاص، فيزيولوژيکي و رفتاري خصوصيات شناسايي

‌پيدايش از الهام با ويکتوريا دوران در مثال طور دارد.‌به رنگين و طوالني‌وجودداشت، وتبهکاران زندانيان شناسايي براي که ميلي و شناسي جرم

‌صورت برجسته خصوصيات از مختلفي هاي فهرست گالتون سرفرانسيس‌براي مکانيکي خودکار کنندگان انتخاب تعدادي وي بود.‌همچنين کرده تهيه

‌گيري اندازه آزمايشگاه يک و کرده تهيه صورت خصوصيات گيري اندازه‌اساس بر تا بود نموده تاسيس جنوبي کنزينگتون در انسان بدن خصوصيات

‌در را مجرمين از يک هر برتيلون آلفونس نام به فرانسوي پزشک سيستم‌مشخص ديگر دهد.‌از قرار بود کرده ايجاد او که اي ‌طبقه81 از يکي

‌کارگرفته به تاريخ طول در که رفتاري و فيزيولوژيکي خصوصيات کنندگان‌خصوصيات گيري اندازه انگشت، طول جمجمه، ابعاد ميتوان اند شده

برد. نام را غيره و صورت هندسي مختلف‌براي تهاجمي وغير سريع اطمينان، قابل وسايل به نياز امروزه

‌دارد.‌تکنيک وجود توجهي قابل شکل به اشخاص هويت خودکار تشخيص‌اثر صورت، مانند افراد ويژگيهاي شناسايي براي که کامپيوتري هاي

‌روند، مي کار به غيره و چشم دست، کف هندسه صوت، شبکيه، انگشت،‌دارند.‌اما مالکيت و نظارتي امنيتي، هاي زمينه در فراواني کاربردهاي

‌ويژگيها شناسايي زمينه در محدودي توانائيهاي موجود روشهاي از بسياري‌بدن با تماس ممستلز روشها از برخي دارند؛ واقعي و عملي موارد در

‌هاروش از تعدادي نمايد،مي عمل تهاجمي صورت به برخي باشند،مي شخص‌هزينه آنها از ديگر برخي و باشندمي شخص يک توسط نهايي تنظيم ممستلز

20

که دارند.‌روشي بااليي هاي ‌قرار توجه مورد هاروش ساير از بيشتر اخيراآنهاست. عنبيه در موجود خصوصيات يرو از افراد شناسايي است، گرفته

‌توسط ابتدا افراد شناسايي براي عنبيه الگوهاي از استفاده ايده‌1980 دهه شد.‌در ‌پيشنهاد1936 سال در برچ فرانک نام به پزشکي چشم

Never Say Never Again نام به جيمزباند فيلمهاي از يکي در ايده اين

‌به هنوز زمان آن در اما يافت، راه عمومي افکار به طريق بدين و شد ظاهر‌چشم ‌دو1987 سال بود.‌در مانده باقي علمي افسانه و حدس عنوان‌در و هنمود ثبت را ايده اين فلوم لئونارد و سفير آرن نامهاي به ديگر پزشک

‌تدريس به هاروارد دانشگاه در زمان آن در )که داگمن جان ‌از1989 سال‌شناسايي براي واقعي الگوريتمهاي خلق براي تا بود(‌خواستند مشغول

‌سال در داگمن که نمايد.‌الگوريتمهايي کوشش عنبيه اساس بر افراد‌شناسايي امرزوي سيستمها تمامي براي اي پايه رساند، ثبت ‌به1994باشد.مي عنبيه اساس بر افراد

‌است گرفته ‌تعلقIridian تکنولوژيهاي شرکت به داگمن الگوريتمهاي‌به که است آمده در ديگر متعدد هايکمپاني امتياز تحت آن روي بر فعاليت و

‌اساس بر افراد شناسايي دهنده پيشرفت و کننده کامل سيستمهاي عنوان‌آوردن بدست براي متعددي محصوالت اخير سالهاي نمايد.‌درمي عمل عنبيه

‌اند. شده داده ‌توسعهمتنوع کاربردهاي و مشخص فواصل از عنبيه تصاوير‌شرکت زمجو توسط که فعال برداري تصوير سيستم ‌يک1996 سال در

Sensarآوردن بدست براي خاصي هايدوربين بوداز شده داده ‌توسعه‌‌‌تصوير سيستم کرد.‌اين مي استفاده متر يک تا فاصله در عنبيه تصاوير‌آميزي موفقيت عملي آزمايشهاي در خودپرداز ماشينهاي در فعال برداري‌طول در متعددي کشورهاي ‌درDiebold‌وNCR نامهاي به کمپاني دو توسط

د.ش هگذاشت ‌کار1997-1999 سالهاي‌،Authenticam هزينه، کم و جديد کوچکتر برداري تصوير وسيله يک‌ديگر و الکترونيکي تجارت روميزي، دستي، استفاده براي ديجيتالي دوربيني

‌با دوربيني فيزيکي، ايمني باشد.‌براي مي اطالعات امنيتي کاربردهاي‌مدخل کنترل ‌براي‌IrisAccess نام به خودکار کننده تنظيم و کننده متمرکز

21

Ticketless نام به ايکره اي زنجيره شرکت توسط ساختمان ورودي درب و

air travelهاي باجه پايه بر ورودي کنترل و ايمني شد.‌روشهاي داده توسعه‌‌ Eye Ticket شرکت توسط فرودگاهها در عنبيه براساس افراد شناسايي

‌افراد شناسايي الگوريتمهاي که ديگري است.‌سيستمهاي شده داده توسعه‌‌و‌‌Oki ،LG شرکتهاي توسط دهندمي جاي خود در را عنبيه اساس بر

Panasonicباشند.مي توسعه حال ‌در‌محدوده در عنبيه اساس بر افراد شناسايي که شود مي بينيپيش

‌يا و شده ايجاد بايست مي آنها در افراد شناسايي که کاربردهايي از وسيعي‌الکترونيکي، تجارت گذرنامه، کنترل ايده، يابد.‌اين گسترش گردد، تصديق‌ويژه، اطالعات به دستيابي حق استحقاققي، هايپرداخت درماني، خدمات

‌هوايي، سفر قانوني، و انتظامي نيروي کاربردهاي دولت، خدمات اختيارات،‌دارائي بر شخصي شناسايي درآن که ديگري تعامل هر يا و کامپيوتر به ورود

‌هاي شماره عبور، کلمات مدارک، ها، کارت خاصي)کليدها، رمز ياگردد.مي شامل را کند، مي فردي(‌تکيه شناسايي

IT جايزه و مدال عنبيه، اساس بر افراد شناسايي الگوريتمهاي براي

‌گرفت.‌تکنولوژي تعلق داگمن ‌به1997 سال در انگلستان کامپيوتر جامعه‌دوم هزاره محصول ‌به1998 سال در انگلستان طرح شوراي توسط

‌استفاده هزاره گنبد در ‌ميالدي2000 سال طول در و شد داده تخصيص‌به آلمان رفهانو ‌در2000 سال نمايشگاه در همچنين سيستم گرديد.‌اين

‌اين متعدد کشورهاي در هاکمپاني حاضر حال شد.‌در گذاشته نمايشبرند.مي کار به محصول مختلف انواع در را الگوريتمها

:عنبيه اساس بر افراد شناسايي کاربردهاياز: عبارتند عنبيه اساس بر افراد شناسايي ممکن کاربردهاي برخيزنده. عبور رمز يک عنوان به کامپيوتر؛ به -‌ورود

زنده. گذرنامه يک عنوان به عنبيه ملي؛ مرزهاي -‌کنترل‌هاي شماره يا و کارت نقد، پول از استفاده بدون تلفن هزينه -‌پرداختشخصي. شناساييبانک. در خودپرداز ماشين به مطمئن -‌دستيابي

22

بليط. بدون هوايي -‌سفرغيره(. و آزمايشگاه اداره، اموال)خانه، به دستيابي -‌کنترل

شخصي. مدارک ديگر و رانندگي هاي-‌گواهينامهتعقيب تحت اشخاص يا گمشده يافتن شناسنامه، قانوني، -‌مواردالقاب و سودها -‌اعتبار

اعتباري کارتهاي -‌سنديتسرقت. از جلوگيري و اتومبيل قفل -‌گشودن

فرودگاهها(. در مشکوک افراد بازرسي )مانند تروريسم -‌ضدبانکداري(. الکترونيکي، ايمن)تجارت مالي -‌معامالت

ويژه اطالعات به دستيابي کنترل اينترنت؛ -‌ايمني‌نمودن وآشکار ساختن پنهان براي آمده در رمز صورت به بيومتريک -‌کليدپيامها.

‌کلمات يا و شخصي هايشماره ها،کارت کليدها، از موجود استفاده -‌هرعبور.

الگوريتمها اين کننده استفاده هايشرکت از بعضي حاضر حال دراز: عبارتندآمريکا متحده ‌اياالتIridian Technologies -‌شرکت‌کرهLG -‌شرکت‌ژاپنOKI الکتريکي -‌صنايع

‌انگلستانNCR -‌شرکتآمريکا متحده ‌اياالتDiebold -‌شرکت‌انگلستانThe Nationwide Building -‌جامعه

:افراد شناسايي براي عنبيه معايب و مزايااز: افرادعبارتند شناسايي براي عنبيه مزاياي از برخي

است. چشم شده محافظت بسيار داخلي اعضاء -‌ازشوند. تصوير فاصله يک از توانندمي که الگوهايي است؛ خارج از ديد -‌قابل

هستند. برخوردار آزادي ‌درجه244 از عنبيه -‌الگوهايترکيبي پيچيدگي دليل به بودن فرد به -‌منحصر

23

نمايدمي تاييد را فيزيولوژي بودن طبيعي مردمک اندازه -‌تغييربارداري(. دوران از هفتم تولد)ماه از قبل گرفته شکل ساختار -‌داراي

دارند محدود ژنتيکي نفوذ قابليت عنبيه -‌الگوهايباشندمي پايداري زندگي دوران طول در -‌الگوهاي

نيست. مشکل عنبيه تصاوير روي گيريوتصميم آوردن در رمز -‌بهاز: عبارتند افراد شناسايي براي عنبيه معايب از برخي

متر يک حدود ايفاصله از دستيابي سانتيمتر(‌براي هدف)يک بودن -‌کوچکهدف بودن -‌متحرک

منحني و مرطوب کننده، منعکس سطحي پشت در عنبيه گرفتن -‌قرارآن. روي بر انعکاسات و هاعدسي ها، مژه -‌تاثيرها.پلک فروافتادگي دليل به تصوير وضوح -‌عدممردک اندازه تغييرات دليل به غيرارتجاعي شکل -‌تغيير

.باشد روشن يا مرئي نبايد تابش-‌

:عنبيه علم‌که وجوددارد عنبيه درظاهر سيستماتيک تغييرات مورد در مشهور اعتقاد يک

‌يا و خلق بدن، مختلف ارگانهاي سالمتي است قادر عنبيه آن مطابق‌نمود تفسير در ماهر و شاغل سازد.‌اشخاص معلوم را فرد شخصيت‌دروني مهارتهاي و شخصيت سالمتي، تشخيص براي عنبيه الگوهاي

‌ايالت و روماني کشور در عنبيه شوند.‌علممي ناميده آيريدولوژيستباشد.مي نقاط ديگر از ترمتداول کاليفرنيا

باشد: داشته وجود تواندمي علمي نظر از عنبيه ظاهر در تغيير نوع سه‌هاياليه در کروماتوفور سلولهاي از پوششي زندگي ماههاي اولين (‌در1

سازد.مي مشخص را چشم رنگ عنبيه قدامي‌بيماري درمان براي دارويي معالجات برخي که است شده (‌گزارش2

‌تجمع نتيجه در و ملنين هستند، پروستوگالندين درگير سياه(‌که گلوکما)آب‌رنگ تغييرات اين دهند.‌البتهمي قرار تاثير تحت را عنبيه بافت هايرنگدانه

24

‌از برداري تصوير زيرا کندنمي پيدا ارتباطي عنبيه شناسايي روشهاي به عنبيه nm900-700 باند در قرمز مادون تابش با و مونوکروم دوربينهاي با عنبيه

ملنين که گيردمي صورت موجهاست. طول اين جاذب غير تقريبانمايد.مي محاصره را عنبيه سفيد حلقه يک گاهي مسن افراد چشم (‌در3

:اکتسابي و ژنتيکي بيومتريک خصوصيات‌يک در گروه يک اشتراک يا و ژنتيکي ساختمان به ژنتيکي خصوصيات

‌ويژگي يک حقيقي تجلي به اکتسابي وخصوصيات شودمي گفته خصوصيت‌شود.‌نفوذپذيريمي گفته اطراف محيط و ژنتيکي نوع با تعامل واسطه به

‌به بحث اين دهد.‌درمي توضيح را مختلف عوامل توارث قابليت ژنتيکي‌اثر به و ژنتيکي ‌ويژگيهايDNA توالي و خون گروه مانند خصوصياتي

‌شود.مي گفته ثانويه ژنتيکي اکتسابي ويژگيهاي عنبيه الگوهاي و انگشت‌برابر ژنتيکي خصوصيات داراي هستند مساوي ژنتيکي نظر از که اشخاصي

‌از ‌هستند.‌بعضيDNA توالي و نژاد خون، گروه جنسيت، خصوصيات مانند‌نظر به ژنتيکي)شبيه فاکتور هم صورت کلي مانندسيماي خصوصيات

‌صورت ظاهر ثانويه)تغيير ژنتيکي فاکتور هم مساوي(‌و دوقلوهاي رسيدن‌اين بيومتريک خصوصيات اين سازند.‌اهميتمي آشکار زمان(‌را مرور به

‌رد و نادرست دهند:‌تطابقمي قرار تاثير تحت را پايه خطاي نوع دو که است-مي تغيير زمان مرور به که بيومتريکي ويژگيهاي به نادرست.‌ميل

‌آن به که کندمي ايجاد را نادرست رد خطاي نرخ نيممکنند)مانندصورت(‌ميشود.مي گفته هم اکتسابي بيومتريک خطاي نرخ

:ژنتيکي نظر از مساوي عنبيه الگوهاي بين مقايسه‌ظاهر ژنتيکي نفوذپذيري از ناشي مساوي دوقلوهاي شباهت چه اگر

‌يک عنبيه بافت که دهدمي نشان مساوي هايعنبيه بين مقايسه است صورت‌ساده مثال ژنتيکي.‌يک ويژگي يک نه است ثانويه ژنتيکي اکتسابي ويژگي

‌که باشدمي شخص هر وچپ راست چشم ژنتيکي، مساوي هايعنبيه برايدارند. مساوي ژنتيکي رابطهشکل

25

‌بافت جزئيات ولي است ژنتيکي خصوصيات از ناشي چشم رنگ‌است.‌بنابراين ناهمبسته و مستقل ژنتيکي، مساوي جفتهاي در حتي عنبيه‌شناسايي مثل شناسايي روشهاي ساير مانند عنبيه با شناسايي روش‌وجود يا و مساوي قلوهاي دو تولد نرخ وسيله به غيره ‌وDNA چهره،‌عنبيه بافت در موجود (‌تفاوتهاي2-1) شود.‌شکلنمي محدود ژنتيکي روابطدهد.مي نشان خوبي به را افرادشکل

چهره طريق از هويت شناسي - باز3:مقدمه

‌بازشناخت انسان، هويت تعيين براي بررسي مورد ازروشهاي يکي‌يا و چهره شناسايي عنوان با معموال که باشد،مي کامپيوتر توسط چهره

‌تصوير چهره يک تصوير شناخت باز گردد.‌درمي بيان چهره بازشناخت‌قرار شناسايي مورد اطالعات، بانک در موجود اطالعات به توجه با ورودي

‌شده شناسايي افراد چهره تصوير از مشخصاتي شامل بانک گيرد.‌اينميچهره باشد.‌بازشناختمي

‌سيستمهاي اعتباري، کارتهاي بزهکاران، شناسايي در فراواني هاي‌استفاده‌هايسال در فراوان، کاربردهاي بدليل و داشته ديگر متعدد موارد و امنيتي‌دردو تصوير در چهره بازشناخت است.‌اين گرفته قرار توجه مورد اخير،

شود:مي انجام مرحله‌زمينه و اشياء داراي که تصويري در ها، چهره يا چهره حدود و -‌موقعيت1

شود مي مشخص است، مختلف هاي‌و شده استخراج الزم هايويژگي تصوير، در هشد مشخص چهره -‌از2

‌تعيين و چشم اجزاء کردن مشخص آن جمله از شود.‌کهمي انجام بازشناختباشد.مي آنها موقعيت و حالت

26

‌دو روي بر تصوير از خصوصيات استخراج براي شده انجام کارهاي‌تصاوير اينکه بدليل و است نيمرخ(‌بوده و رخ تمام )تصاوير تصوير نوع

‌انجام هايبررسي است، رخ تمام تصاوير از کمتري اطالعات حاوي نيمرخ‌اخير هايدهه است.‌در شده متمرکز رخ تمام تصاوير بر بيشتر شده،

‌دليل به ولي است، شده پيشنهاد چهره شناخت باز براي متعددي روشهاياست. نشده ميسر کامل طور به هدف اين به رسيدن مشکالتي:بازشناخت در اساسي مشکالت

‌تواننمي که است ايگونه به افراد چهره در زياد تنوع و اختالف اساسا‌آن، بر کرد.‌عالوه بنديطبقه مشخصي وگروههاي هادسته در را هاچهره‌نحوه يا صورت و سر موي کوتاهي يا بلندي شبيه تغييراتي است ممکن‌ممکن ضمن گردد.‌در چهره تغيير باعث سن تغيير نيز و آن کردن مرتب-مي شرايط باشد.‌اين برداري تصوير شرايط دليل به چهره در تغيير است،‌و )زاوه گرفتن قرار چگونگي نيز و نور شدت در تغييرات شامل تواند

‌صورت، هر به که باشد، چهره از برداري تصوير زاويه چهره(‌يا چرخش‌ذکر داليل گردد.‌بهمي چهره تصوير شناخت باز در اساسي مشکالت باعث‌شده استخراج هايويژگي با که چهره، يک از ثابتي هايويژگي استخراج شده،

‌نيز گاهي و کند،مي تغيير برداريتصوير شرايط تغيير با شخص يک تصوير از‌دليل )به متفاوت اشخاص چهره از شده استخراج ويژگي آن عکس بر

‌مشکل تصوير شناخت باز در و بوده شبيه بسيار ها(،چهره تعدد و شباهتگردد.مي آفرين

:چهره از خصوصيات استخراج روشهاي‌مهم ويژگيهاي استخراج براي مختلفي روشهاي اخير سالهاي در

‌به هاروش اين است، گرفته قرار بررسي مورد چهره، شناسايي جهت وموثرشوند:مي بنديتقسيم کلي دسته سه

ظاهري الف- ويژگيهاي‌بيني، ها،چشم مانند چهره، اجزاء مختصات شامل ظاهري هايويژگي

‌ظاهري خصوصيات همان که باشدمي چهره مختلف ونواحي هابافت ها،حلقه

27

‌فراواني هايمحدوديت تصوير از خصوصيات اين استخراج هستند.‌در چهرهاست. گرفته قرار بررسي مورد سوم فصل در روش دارد.‌اين وجود

جبري ب- ويژگيهاي‌عمليات سپس و شده تلقي ماتريس يک بصورت تواندمي تصوير هر

‌جبري، گردد.‌ويژگيهاي اعمال آن روي بر مختلف رياضي تبديالت و جبري‌باشد.مي تصوير يک ذاتي خواص نشانگر عموما و بود فرايند اين حاصل

‌)تبديل اساسي هايمولفه تحليل تصوير، ماتريس روي بر مهم ازعملياتPCAويژگيهاي استخراج براي مهم روشهاي از يکي تبديل باشد.‌اين(‌مي‌‌ماتريس ويژه بردارهاي مبناي بر که باشد،مي چهره تصوير از جبري

‌توزيع کننده بيان ماتريس، ويژه است.‌بردارهاي شده نهاده بنا کواريانس‌از ويژگي استخراج براي تواندمي و بوده هندسي هايوثابت ماتريس جبريشود. بکاربرده تصوير

-باشد.‌مي‌ميSVD منفرد مقادير تجزيه روش جبري، روشهاي ديگر از‌براي موثر روشهاي از يکي ماتريس منفرد مقادير تجزيه که داد نشان توان

-فشرده در منفرد مقادير است.‌تجزيه تصوير ازماتريس ويژگي استخراجگيرد.مي قرار استفاده مورد نيز سيگنال پردازش و سازي‌پنج و چهار فصول در اساسي هايمولفه تحليل و منفرد مقادير تجزيه روشاند.گرفته قرار بررسي مورد

تصوير نقاط آماري ج- ويژگيهاي‌به تصوير نقاط گرفتن نظر در و تصاوير بودن بعدي دو به توجه با‌توصيف براي نقاط، آماري مشخصات از توانمي آماري، هايداده صورت‌که شودمي استفاده خصوصياتي از معموال روش اين کرد.‌در استفاده تصوير‌از اطالعاتي، غناي وضمن بوده تصوير توصيف براي کافي توانائي داراي

‌از استفاده مهم آماري هايروش از باشد.‌يکي برخوردار نيز خوبي پايداري‌مورد ششم فصل در که باشدمي باال درجه با موضعي بستگي خود روش

است. گرفته قرار بررسي-مي گرفته نظر در بردار بصورت تصوير از شده استخراج ويژگيهاي

‌بايد باشند، زيادي ابعاد داراي تصاوير از شده استخراج بردارهاي شود.‌اگر

28

‌گردد.‌روش بهتر هاکالس بنديطبقه و جداپذيري تا شوند داده بعد کاهشاست. شده ارائه دوم فصل در نيز کالسها کردن جداپذيرتر و بعد کاهشتصوير بانک تهيه و تصاوير اخذ روش

‌استخراج در استفاده مورد روش را بازشناخت قابل افراد تعداد‌روش قدر هر و کندمي تعيين بازشناخت براي الزم دقت و تصوير از ويژگي

‌مورد افرادرا بيشتري تعداد توانمي باشد، کاراتر چهره از ويژگي استخراج‌براي شناخت باز موجود، روشهاي تمام در عموما داد.‌اما قرار شناسايي

گيرد.مي انجام افراد از محدودي تعداد‌توسط نقطه هر و بوده ‌نقطه128*128 ابعاد داراي چهره تصاوير

-مي روشنايي ‌سطح256 داراي تصاوير عبارتي گردد.‌بهمي بيان بابت يک‌گرفته نظر در ثابت تقريبا شده تصويربرداري چهره تا دوربين باشند.‌فاصله

‌40 حداکثر افراد، از برداري تصوير فاصله در اختالف و است شده‌تقريب اين شخص، يک از شده گرفته تصاوير براي باشد.‌البتهمي سانتيمتر

شود.مي محدود ‌سانتيمتر20 به‌چون تصويربرداري، در نور تغييرات و تصاوير نور شدت مورد در

‌يکسان دقيقا تصاوير تمامي نور شده، گرفته مختلفي روزهاي در تصاوير‌يک در تصاوير اينکه دليل به نفر، يک از شده گرفته تصاوير براي نيست.‌اما

‌بوده کم نور تغييرات است، شده گرفته کم زماني فاصله ودر ثابت محيط‌شده استفاده فالش نور از تصاوير گرفتن کرد)در نظر صرف آن از توانومي

است(.‌تمام حالت در چهره تصوير شامل نفر، يک به مربوط تصاوير دسته

‌مختلف حالتهاي و لبخند بسته، چشمهاي اطراف، به چهره چرخش رخ،‌مختلف افراد و چهره انواع از شده سعي تصوير بانک باشد.‌درتهيهمي چهره

شود. استفاده‌تصوير، بانک در موجود اشخاص تصاوير از تصوير، بانک تهيه از پس

‌ويژگيهاي که است شوند.‌واضحمي داده بعد وکاهش شده استخراج ويژگيها‌ويژگيهاي بانک که ديگري، بانگ در يافته، بعد کاهش و شده استخراجگردد.مي ذخيره شود،مي ناميده شده استخراج

29

:تصاوير روي بر شده اعمال تغييرات‌اين اول مرحله در است.بنابراين چهره يک شناسايي پروژه هدف

‌مرحله از است، گشته تعريف آن اساس بر فعلي پروژه که شناسايي‌نمايدمي منفک درتصوير موجود ديگر اجزاء ميان از را چهره که تفکيک‌يک به فردي که است وضعيتي با مشابه موقعيت گردد.‌اينمي نظر صرف

‌شناسايي مورد در به رسيدن از قبل است قرار و شودمي نزديک بسته در‌بوسيله را بازشناخت تا کرده برداري تصوير وي چهره از گيرد.‌دوربين قرار

‌انجام ورودي در شدن باز بعديمثال دستورات سپس دهد، انجام سيستم‌شود. گرفته نظر در تواندسفيدمي فرد سر پشت تصاوير حالت دراين شود،

‌از برداري تصوير در که گرددمي باعث بازشناخت تعريف در محدوديت اين‌زمينه بودن ثابت محدوديتها اين جمله گردد.‌از اعمال محدوديتهاي چهره‌و سفيد تصوير زمينه برداري تصوير از پس لذا باشد،مي تصاوير تمام

‌ميگردد.‌واضح حذف ممکن حد تا گردن و هاشانه قبيل از اضافي اطالعات‌باشد، کمتر چهره تصوير در وناخواسته اضافي اطالعات قدر هر است

باشد.مي بيشتري پايداري داراي استخراجي ويژگي:بازشناخت سيستم مدل

‌ويژگي بردار تصوير از ابتدا ورودي، تصوير يک بازشناخت براي‌از ويژگي استخراج روش با شده، استخراج ويژگي شود)بايدمي استخراج

‌بردارهاي باشد(.‌سپس داشته مطابقت ويژگي بانک در موجود تصاوير‌و هاکالس جداپذيري بعد کاهش شود.‌درمي داده بعد کاهش استخراجي

‌ويژگي دربانک موجود دسته ويژگي ميگردد.‌سپس بهتر آنها بنديطبقه‌انتخاب ويژگي بانک در موجود هايدسته از يکي شود.‌حالمي مشخص

‌کالس همين به متعلق ورودي آياتصوير که کرد مشخص بايد شده،‌است(‌يا شخص آن به متعلق دربانک موجود هايويژگي که است)شخصي

‌يک است.‌لذا جديد وکامال نبوده تصاوير بانک در اصال ورودي تصوير اينکه‌باشناخت براي الزم اطمينان ضريب با متناسب و فاصله براي آستانه سطح‌فاصله اگر که گرددمي عمل صورت اين به و شده برده بکار جديد تصوير‌ويژگي بردار نزديکترين تا جديد تصوير از شده استخراج ويژگي بردار

30

‌کالس آن به متعلق جديد تصوير بود، قبولي قابل حد در بانک، در موجود‌شناسايي)باز قابل جديد تصوير اينصورت غير در شود.‌ومي داده تشخيص

‌ورودي تصوير که فردي به مربوط ويژگي براي باشد.‌اگرشناخت(‌نمي‌معني اين نشود.‌به انجام شناخت باز و باشد بانک است.‌در وي به متعلق‌از استخراجي ويژگي با جديد، تصوير از استخراجي هايويژگي که است

است. متفاوت آموزشي تصاوير‌اما کند،مي تغيير استخراجي هايويژگي شخص يک چهره تصوير تغير با

‌تاثير فرد، تصوير در تغييرات که باشد ايگونه به استخراجي روش اگر‌استخراجي باشد.‌ويژگي نداشته وي به مربوط ويژگي بردار بر زيادي

‌باز مورد را چهره از تريمتفاوت هايحالت توانمي و بوده پايدارتر و موثرترداد. قرار شناخت

:بازشناخت نرخ تعيين در مهم پارامترهاي‌وابسته مهم عامل چند به موجود، هايروش تمامي در شناخت باز نرخ

شود:‌مي اشاره آنها به که است،چهره تصاوير الف-‌اندازه

‌واين بوده چهره از بيشتري اطالعات حاوي باشند، بزرگتر تصاوير چند هر‌و بنديطبقه ولذا کند،مي صدق نيز استخراجي بردار در اطالعات فراواني

‌يابد.‌البتهمي افزايش بازشناخت نرخ و گرفته انجام بهتر کالسها جداپذيري‌براي زيادي حافظه و حجم باشد، زياد آنها تعداد و بزرگ تصاوير اگر

بود. خواهد الزم تصاوير، نگهداري و پردازششخص هر آموزش تصاوير ب-‌تغييرات

‌بردار تغييرات باشد، کم کالس هر در آموزشي تصاوير تغييرات اگر‌يابد.مي افزايش شناسايي نرخ و بوده کمتر کالسها بين تداخل و استخراجي

‌)شبيه چهره از محدودي هايحالت صورت، اين در که داشت توجه بايد امابود. خواهد بازشناخت آموزشي(‌قابل تصاوير

تصاوير بانک )کالسها(‌در اشخاص ج-‌تعداد‌جداپذيري از و شده بيشتر هاکالس بين تداخل کالسها، تعداد افزايش با

آيد.مي پايين کالسها، کمتر تعداد به نسبت شناسايي ونرخ گرددمي آنهاکاسته

31

آستانه سطح بردن د-‌بکار-مي کالسها فاصله توانمي کالسها فاصله براي آستانه، سطح بردن بکار با

‌هر براي را دقت اين و داد افزايش را بازشناخت نرخ و دقت توان‌با که کرد توجه بايد اما کرد، تعيين دلخواهي مقدار شخص)کالس(‌به

يابد.مي کاهش بازشناخت در چهره تنوع بازشناخت، در دقت افزايش‌قرار بررسي مورد چهره بازشناخت براي موجود روشهاي تحقيق اين در

است. شده مقايسه چهره بازشناخت در آنها توانايي و کارايي و گرفته

DNA طريق از هويت شناسي - باز4

32

‌DNAريبوز-فسفات اكسيد دي از كه است زندگي اساس و ‌پايه‌‌‌شده تشكيل هتروسيكليك ‌پايه4 از واقع در و است شده تشكيل پليمري

‌‌در‌‌‌DNAباشد. مي سيتوزين و گوانين و تيميدين و آدنين شامل كه است‌بين هيدروژني تركيبات طريق ‌از‌است. خودسازنده شيميايي كد يك واقع

‌يك تا گيرند مي قرار هم كنار پليمرها از ناموازي هاي رشته ، اي رشته‌يك ها پايه اين خطي كنند.‌ترتيب ايجاد را بزرگ مارپيچي ساختار

‌چيزي انسان هر در كند مي ايجاد ژنها از تركيبي فرم به را دستورالعمل‌‌وDNA بين پيچيده روابط دارد.‌فهم وجود ژن هزار چهل تا سي حدود

‌و ملكولي بيولوژي علوم در اهميت اول درجه در مختلف خصوصيات‌زيان محصوالت فرم در چه ها ژن اشتباه رشد و دارد.‌توسعه قرار پزشكي

‌باشد. مي بيماريها از بسياري باني و باعث آن عادي غير فرم در چه و آور‌وسايلي و فرايندها كه منديم عالقه ما ملكولي سطح در خصوص به بنابراين

‌انجام را ها نژ ساخت و توسعه مطالعه و تنظيم كار كه كه كنيم ايجاد رادهند. :DNA شناسي باز

‌تقسيم حوزه سه ‌بهDNA بازشناسي يعني كار اين مفهومي طور به‌اسيد شيميايي بازشناسي يكي است آن بيولوژيكي حوزه يكي شود مياست.‌ اسپكتروسكوپي نيز آخري و است نوكلئيك هاي

‌فرد هر ي برا كه است بعدي يك كد يك واقع در كهDNA بازشناسي در‌ومينور ماجور نوع دو ‌‌دارايDNA ‌‌ازB استاندارد فرماست. يكتا صورت به

‌12 طول با وسيعي و عمق كم شيار داراي آن ماجور نوع كه باشد مي‌6 ‌تا4 طول با باريك و عميق شيار داراي آن مينور نوع و است آنگستروم‌، تركيبي خواص ، توالي به وابسته ساختاري است.‌تغييرات آنگستروم

شوند. مي آن استاندارد فرم در تغيير ايجاد باعث همگي ...‌، و حالليت

33

‌تركيبي هاي الگو وسيله ‌‌بهDNA هاي پايه بين شيميايي تفكيك ‌صورت هستند پايه هاي جفت هاي لبه در كه اكسپتور و دونور دار هيدروژن

‌تركيبات از شوند ‌‌ميDNA شناسايي باعث كه هايي گيرد.‌پروتئين مي‌توالي به اتصال براي الكترواستاتيك و والس در وان نظير هيدروژني ويژه‌به عبارتي به ها پايه ترتيب كنند.‌بنابراين مي استفاده بيولوژيكي مهم هاي

‌در ها اين كه دارد بستگي مينور و ماجور ‌هايDNA در شيميايي خواصگردند.‌ مي متصل است ‌مشهور‌read نام به كه پروتئيني به نهايت

‌موتيف انواع از بعضي جانشين زيپر لوسين و فينگر زينگ هاي موتيف‌كه ندارد وجود تنهايي موتيف شوند.‌هيچ مي بازشناخت براي بهتر هاي

‌‌شود.DNA هاي توالي انواع براي پايه و اصلي اسيد آمينو يك جانشين‌فاكتورهاي با ‌كهTBP قبيل از ها پروتئين از بعضي وسيله به بازسناخت

.‌ گيرد مي صورت است همراه مختلفي‌كوچك هاي مولكول وسيله ‌به‌DNA بازشناسي هاي زمينه بررسي

‌بازشناسي ‌راDNA توانند مي كه شود مي خنثايي محصوالت توليد باعث‌داراي و باشند مي رشته هاي ويژگي از خاصي درجه داراي كدام هر كه كنند

‌مي گرفتن قرار هم روي يا ها شيار شامل كه هستند متفاوتي اتصال مدهاي‌وسيله به بازشناسي براي را اي ويچه و خوبي محيط مينور هاي شود.‌شيار‌‌ازDNA بازشناس تركيبات از زيادي كنند.‌تعداد مي فراهم كوچك ملكولهاي

‌اجازه شيميدانان ‌بهH-33258 ‌وCC-1065 ، مينسين كاليچ الگيوساكاريد قبيل‌و رشته هاي ويژگي اصالح و درك براي را مختلفي مشتقات كه دهند مي

كنند.‌ سنتز ديگر رشته يك با آن نزديكي

34

‌، كند مي متصل مينور رشته در را پايه ‌جفت5 كه ديستامينسين‌رشته هاي ويژگي كنترل براي مناسبي موقعيت داراي كه است شده اثبات

‌‌‌‌‌دارد.‌‌‌‌‌نوع در ها ملكول از اي ويژه توالي بازشناسي براي آميدي پلي چارچوب

مينور:‌در پيشرفت به منجر دروان پيتر پرفسور آزمايشگاهي تحقيقات

‌زيادي تعداد واند مي اين كه شد مينور نوع در ديستمايسين مشتقات ساخت.‌ كند شناسي باز آن هاي فاكتور همراه به ‌را‌DNA هاي توالي از

‌(‌كربوكسيدPy) پيرول -متيلN ‌شاملDNA در آميد پلي ساختمان‌متيل تعداد همان به و است ديستامين تكرار از ساختاري كه كه است

‌است. (‌كربوكسيدHp) پيرول -هيدروكسي3متيل (‌وIm) ايميدازول‌بستگي مينور نوع در كناري آمينه هاي اسيد هاي جفت ‌بهDNA بازشناسي

كند. مي جمع خود كنار در را آروماتيك هاي حلقه كه دارد

‌پايه جفت يك براي انتخاب يك مانده باقي هاي اميد پلي از جفت هر‌يكساني و فضايي موقعيت فاكتورهاي اساس بر كه است خاص‌DNA يك در

‌معادله وارد ، تركيبات اين ويژگي و اكسپتور يا دونور هيدروژني اتصاالت‌جفت يك ايجاد ‌‌باعثPy مخالف طذف ‌درImاز جفت گردد.‌يك مي تركيب

35

‌جفت شود.‌يك ‌ميC-G ايجاد ‌باعثPy/Im كه حالي در شود ‌ميG-C پايهPy/Pyپايه جفت دو هر نابودي ‌باعث A-Tو‌ T-Aشود.‌يك ‌مي Hpخالف ‌در‌ Py/Hp كه حالي شوددر ‌ميT-A ‌وA-T بين تفاوت ايجاد ‌باعث‌Py يك جهت

‌مختلفي روشهاي با و دهد مي ‌قرارT-A از باالتري اولويت در را‌A-T جفتاند.‌ شده اثبات قوانين اين

‌آميد پلي اساس بر مختلفي هاي موتيف بازشناسي حال هر به‌آمده ‌نيز2 شكل در كه همانطور باشد مي پذير امكان پيرول-ايميدازول

ساختار اين است است. شده شناخته كامال

گفتار طريق از هويت شناسي - باز5مقدمه:‌كه است گفتاري تحقيقات مباحث مهمترين از يكي گفتار شناسي باز

‌دهه اوايل در تحقيقddاتي چddنين كه زمddاني از يعddني گذشته، دهه پنج طول دراست. داشته زيادي پيشرفتهاي شد، آغاز ‌ميالدي50

36

‌از مسddائلي عمddومي شddاخه به اينجا در كه 1گوينده بازشناسي فرايند‌مي اطالق گوينddده بنddدي طبقه و 3گوينده تصديق ،2گوينده هويت تعيين قبيل

‌در قddدم اولين شddد.‌اين مطddرح زمينه اين در 4آتddال توسط بddار اولين شddود،‌برخddوردار كمي موفقيت از ابتدا در البته كه بود تحقيقاتي زمينه اين معرفي

بود. N ميddان از كه شddود مي تعريف صddورت اين به گوينddده هddويت تعddيين

‌را شddباهت بيشddترين و نزديكترين كه اي گوينده مدل آن مرجع، گوينده مدل‌گفتار الگوهاي كه آنجايي كند.‌از مي پيدا دارد ورودي مشخصي نا گوينده به‌هر بddراي كه آنجddايي از همچنين و شوند مي مقايسه مرجع مدلهاي تك تك با

‌بنddابراين دارد، وجddود مقايسه هر براي معيني احتمال نادرست گيري تصميم‌چه هر نتيجه در و ‌بودهN از تابعي كلي گيري تصميم احتمال كه است واضح‌تعddيين در نادرست گddيري تصddميم يا خطا احتمddال باشد بيشتر ها مدل تعدادشود. مي بيشتر گوينده هويت

‌يك گفتddار كه شddود مي مطdرح صdورت اين به گوينddده تصديق مسئله‌شddده داده نمايد مي ادعا وي كه اي گوينddده مدل و نامشخص گوينده هويت‌به كddافي انddدازه به گوينddده اين گفتddار آيا كه شddود مشddخص بايستي و است‌مقايسه تعداد حالت اين در نه.‌بنابراين يا دارد شباهت شده ادا گوينده مدل و است يكي است.‌ مرجع مدل جمعيت تعداد از مستقل معموال

‌مddورد شناسddايي بddراي كه مddدلي اينكه به بسddته بنddدي، تقسيم يك در‌زير تعريف دو نباشddد، يا باشد مجموعه مddدلهاي جddزو گddيرد مي قرار آزمون

گردد: مي ارائه‌آزمddون مddورد مddدل حddالت اين در بسته:‌كه مجموعه در هويت تعيين-1

باشد. مي شبكه در موجود ‌مدلN جزو‌نامشخص ورودي گفتار حالت اين در باز:‌كه مجموعه در هويت تعيين-2

‌در موجddود مرجع گوينddدگان مddدلهاي اعضddاي از كddدام هيچ به متعلقباشد. نمي سيستم

1 Speaker Recognition2 Speaker Identification3 Speaker Verification4 Atal

37

‌‌حالتN+1 خروجي نتايج باز مجموعه در هويت تعيين هاي سيستم در‌سيسddتم، نddوع اين در واقع است.‌در مرجع مدلهاي ‌تعدادN كه باشد مي

‌هddويت تصddديق و بسddته مجموعه هddويت تعيين سيستم نوع دو از تركيبي‌شddده پيدا ورودي گفتار به مدل نزديكترين ابتدا سيستم باشد.‌دراين مي

‌مي قddرار بررسي مddورد مddدل آن به ورودي گفتddار تعلق صddحت سپس و‌بسddته مجموعه هddويت تعيين به نسبت سيستم اين كارايي گيرد.‌بنابراين

است. كمتر‌از بسddياري بddراي را بيشddتري اطمينان و راحتي گوينده هويت تصديق‌نمايddد.‌اين مي ايجddاد دارد امddنيت به نيddاز كه آدمي روزمddره فعاليتهddاي‌انسddان صddداي در موجddود ذاتي خصوصddيات اينكهddاز بddدليل تكنولddوژي

‌مقddاوم بسddيار بddرداري كاله و تقليد مسئله با مقابله در كند، مي استفاده‌بddرخي به نسddبت دور راه از هddويت بازشناسي ويddژگي لحddاظ از و بddوده

دارد. بيشتري بسيار كارايي انگشت اثر جمله از روشها

گوينده: تصديق هاي سيستم سازي پياده روشهاياست: آمده زير شكل در گوينده تصديق سيستم يك كلي شماي

گوينده تصديق سيستم يك كلي : شماي1شكل

38

‌مي داده انتقddال سيسddتم به ورودي عنddوان به گوينddده گفتddار سيگنال و پdردازش پيش شود.‌سپس ‌اعمdال آن روي بر ها ويdژگي اسdتخراج نهايتdا

‌هddاي گddردد.‌ويddژگي مي منتقل جديد فضddاي يك به ترتيب اين به و گردد مي‌شddود.‌عمل مي مقايسه او مرجع مddدل با گوينddده گفتddار از شddده اسddتخراج

‌ويژگي اين اختالف يا شباهت ميزان كه ميگيرد انجام صورت اين به مقايسه‌مddيزان با آمddده دست به شddباهت آيddد.‌مddيزان مي دست به مرجع مدل با ها

‌بر مبddني سيستم خروجي مقايسه اين به توجه با و شود مي مقايسه آستانهشود. مي مشخص شده ادعا گوينده به ورودي گفتار تعلق عدم يا و تعلق

‌در نكddاتي بررسي به سيسddتم، سddازي پيddاده روشddهاي معرفي از قبل‌هddويت( تصddديق يا و هddويت تعddيين از )اعم بازشناسي هاي سيستم طراحي

پردازيم: مي‌چند بايسddتي گوينddده هddاي ويddژگي استخراج ‌برايها: ويژگي - انتخاب1

‌محيط نddويز به نبايسddتي ها ويddژگي جملddه:‌اين از گddيرد؛ قرار نظر مد عامل‌ها ويddژگي اين همچddنين باشddند، حسddاس مخddابراتي هddاي كانال مانند انتقال

‌حddال در آن در گوينddده كه محيط هddاي فشddار و رواني حddاالت به نبايسddتي‌اسddتخراج بddراي اي بهينه روش كل باشddد.‌در وابسddته است كddردن صddحبت و ندارد وجود ها ويژگي گيرد.‌ مي صورت عمل اين تجربه طريق از معموال

‌كه ديناميك هاي ويژگي از گوينده بازشناسي در كه است ذكر به الزم‌در كه صdورتي در شdود، مي اسdتفاده دارد گوينdده حdاالت به زيادي بستگي

‌مي قddرار بررسي مddورد پايدار و استاتيك فيزيكي خصوصيات ديگر روشهاي‌اين از اسdddتفاده مddورد در ذاتي محdddدوديتهاي سdddري يك گيرنddد.‌بنdddابراين

‌تمايزدهنده اطالعات بايستي محدوديتها اين درك دارد.‌براي وجود سيگنالها‌قddرار بررسي مddورد گفتddار سddيگنال در آنها گddرفتن قddرار نحddوه و ها گوينده

‌و آيد مي بوجddود گفتddار توليد اندامهاي حركت طريق از گفتار گيرد.‌سيگنال‌اطالعddات منع دو گردد.‌بنابراين مي كنترل عصبي سيستم و حنجره توسط‌و فddيزيكي خصوصddيات به مربوط يكي دارد وجود صحبت سيگنال در گوينده

‌انddدام ها ماهيچه و مغز از كنترلي اطالعات ديگري و گفتار مجراي ساختاري‌حddركت هنگddام به مربddوط اطالعddاتي با همddراه اطالعddات است.‌اين گويايي

39

‌شddود.‌در مي صddحبت سddيگنال وارد گفتار، توليد اندامهاي هاي مفصل دادن‌محتddواي )ماننddد:‌لحن، بddاال سطح دسته دو به را گفتار سيگنال اطالعات كل

‌كلمddات(‌و از نحddوي و گرامddري اسddتفاده طريقه يعddني گفتار استيل و گفتار‌فركddاني طيddف، دامنه قبيل از گفتار سيگنال )مانند:‌خصوصيات پايين سطح

‌واكدار( گفتار تناوبي خصوصيات و باند پهناي فرمانت، فركانس واكدار، گام بddاال سddطح كننddد.‌اطالعddات مي بنddدي تقسddيم ‌گوينddده بازشناسي در عمال‌گوينddده بازشناسي هddاي سيسddتم عddوض در و داشddته كddاربرد انسان توسط

شود. مي استفاده سيگنال پايين سطح هاي ويژگي از اتوماتيك‌هر مddدل گوينddده، بازشناسي هddاي سيسddتم ‌درگويندگان: هاي - مدل2

او آماري خصوصيات شامل گوينده ‌از گوينddدگان هي مddدل در است.‌معموال‌مddدل )مانند پddارامتري غddير گوسddي(‌و مدل )مانند پارامتري مدل دو از يكي

شود. مي گانه(‌استفاده چند حاالت يا ها خوشه مراكز‌تddري مطلddوب نتddايج زمddان اين افزايش با :‌كهآموزشي گفتار - طول3

گردد. مي حاصل‌غddير وبخشddهاي سddكوت گddردد مي :‌پيشddنهادمناسب گفت`ار - انتخاب4

‌بين تمddايز در واك بي و انddرزي كم گفتارهddاي گddردد.همچddنين حddذف گفتاريگردند. حذف مدل اطالعات از كه گردد مي پيشنهاد و بوده اثر كم ها گوينده

‌است بهتر و است عمومي مشكل يك زمينه پشت نويزنويزي: - محيط5‌آن اعمddال با و استفاده سكوت زمان در زمينه پشت نويز از آن تخمين براي

باشيم. داشته نويز بدون مدل از مدل،‌تخميني به‌هdddاي حdddالت در شdddخص يك گفتdddار سdddيگنال ‌اغلبگوين``ده: - تن``وع6

‌را سيسddتم كddارايي تddرتيب اين به و متفddاوت خستگي و ناراحتي خوشحالي،نيست. ثابت فرد يك آماري خصوصيات دهند.بنابراين مي كاهش

گفتار: بازشناسي روشهاي از برخي معرفي

40

‌افddراد تعddداد كه است مناسب زمddاني روش :‌اين5زمddاني پيچش -‌روش1‌پويا ريزي برنامه الگوريتم پايه بر روش اين باشند.‌اساس كم بررسي مورد

باشد. مي الگو تطبيق روش و‌فضddاي آمddاري مدلسddازي براي روشي :‌اين6ماركوف مخفي مدل -‌روش2

‌تر ‌كddاراDTW مddدل به نسddبت مddدل باشد.‌اين مي گوينده اكوستيكي صوتيباشد. مي

عصبي هاي شبكه -‌روش3فازي -‌روش4

امضا طريق از هويت شناسي - باز6انسان امضاي طبيعت‌تعريف اينگونه امضا امريكايي، لغات فرهنگ اساس بر

‌عمل باشد، شده نوشته او خود توسط كه شخص مي‌شود:"اسم‌از مجموعه‌اي از متشكل را امضا ديگر اسم".تعاريف يك نشانه‌گذاري

‌اين مي‌دانند.‌بر مي‌شود كاغذ روي نشانه‌گذاري كه دست سريع حركات‌خط فشار، سرعت، قبيل سريع)از نشانه‌گذاري فرآيند مشخصات اساس،

‌واقع مي‌باشد.در فرد به منحصر شخص هر براي غيره(، و قلم سير‌كه انسان، عصبي-عضالني سيستم ذاتي خواص از فرآيند اين ويژگي‌هاي

‌اين عملكرد از آگاهي مي‌شود.با ناشي ، مي‌كنند توليد را شده ياد حركات‌مي‌باشد عضالني فيبرهاي و نورون زيادي تعداد از شده تشكيل كه سيستم

‌حركت‌هاي سرعت پروفايل كه گفت مي‌توان مركزي حد تئوري اساس بر و delta-lognormalمعادله يك سمت به مجانبي صورت به عادت، اثر بر و تند

‌مي‌كند.بنابراين تاييد را امضا خصويات پايداري واقع در امر مي‌كند.اين ميل‌مدل و فعال معيني زماني فاصله در كه سيستمي خروجي مي‌توان را امضا.‌ گرفت نظر در باشد، مي امضاكننده فرد كننده

5 Dynamic Time Warping6 Hidden Markov Model

41

ديناميك) ‌وoff-line)استاتيك) عمده گروه دو به امضا بازشناسي روش‌هايon-lineمي‌شوند. (‌تقسيم

‌صورت به را امضا مي‌باشد، اول روش اساس بر كه استاتيك روش‌به وابسته اطالعات هيچگونه محتوي كه مي‌گيرد نظر در بعدي دو تصوير يك

‌با نامتغيير كه امضا استاتيك خصوصيات اساس، اين نمي‌باشد.بر زماني‌بازشناسي عمل نتيجه مي‌روند.در به‌كار امضا بازبيني براي مي‌باشند، زمان‌اين با توجه مي‌شود.با تبديل عادي الگوي بازشناسي فرآيند يك به امضا‌و تصديق فرآيند مي‌باشد، ناپذير اجتناب امري امضا الگوي در تغيير كه نكته

‌تغييرات محدوده ترسيم و تعيين به مي‌توان را روش اين در امضا بازبينيكرد. محدود اصلي

‌كردن امضا فرآيند ديناميك خصوصيات از ديناميك روش مقابل، در‌ثبت اطالعات از ويژگي‌هايي استخراج شامل روش مي‌كند.اين استفاده

باشد. مي مرجع امضاي هاي ويژگي با آنها مقايسه و امضا فرآيند شدهامضا جعل انواع

‌شده جعل امضاي از اصلي امضاي تمايز امضا، بازبيني اصلي هدف‌بستگي شده جعل امضاي نوع به بازبيني نتايج و ابزارها واقع باشد.در ميشوند: مي مشاهده زير شكل در امضا جعل اصلي كند.انواع مي پيدا

‌هيچگونه واقع در (،b دارد)شكل نام تصادفي جعل كه جعل نوع اولين‌تنها و نداشته بر در حقيقي شخص اسم يا و اصلي امضاي به راجع اطالعاتي

‌جعل يا دوم باشد.نوع مي كننده جعل شخص از تصادفي اي نمونه‌و باشد مي اصلي شخص اسم شكل طرز از ساده تقليدي (‌،c ساده)شكل

42

‌از مناسب و هوشمندانه (،تقليديd تخصصي)شكل امضاي جعل يا سوم نوعاست. اصلي شخص امضاي

‌از خاصي گونه براي ‌،off-line , in-line بازبيني هاي روش از هركدام‌جعل براي معمول طور ‌بهoff-line هاي .‌روش است مناسب جعل انواع

‌با غالبا ها روش اين كه چرا ، روند مي كار به ساده و تصادفي امضاهاي‌علت به و دارند سروكار امضا بندي قالب و شكل به مربوط فاكتورهاي

‌دستنوشته، سير خط مدلسازي در توانايي عدم و زماني اطالعات فقداناست. مشكل روش اين در تخصصي هاي جعل و اصلي امضاي بين تمايز

‌ظاهري نظر از كه تخصصي، امضاهاي جعل بازبيني براي مقابل در‌اطالعات از ‌كهon-line هاي روش باشند، مي اصلي امضاي شبيه بسيارباشند. مي مناسب برند مي بهره نيز امضا زماني

امضا: بازشناسي ديناميك و استاتيك هاي روش به نگاهي‌مي روند، مي كار به امضا بازبيني براي ‌كهoff-line هاي روش ميان از

كرد: اشاره زير موارد به توان‌انحنا، دار،بررسي جهت اطالعات هيستوگرام دوبعدي، هاي تبديل‌ساختمان در خاص نقاط يابي محل و امضا رد عمودي و افقي تصويرسازي

امضا.‌ايده از كه باشد ‌مي80 دهه ‌درAmmar ، عرصه اين پيشتازان از يكي

‌امضا ديناميك شبه هاي وي‌ژگي شناسايي براي پررنگ نقاط آماري بررسي‌به بودن خاكستري ميزان يا و پررنگي سطح كه معني اين كرد.به استفاده

‌است امضا هر فري خصوصيات از يكي كه قلم فشار با مستقيم طوردارد. بستگي

‌زير هاي روش به توان ‌‌مي‌on-line يا ديناميك بازبيني هاي روش ازكرد: اشاره

عصبي) هاي شبكه ،time warping احتماالتي، هاي كننده بندي طبقهANN،) مخفي هاي مدل (ماركفHMMروش،‌) سيگنال، همبستگي هاي‌

غيره. و اقليدسي هاي فاصله ، مراتبي سلسله هاي روش

43

‌نرخ (‌باHMMماركف) مخفي هاي مدل مذكور، هاي روش ميان دراست. داشته پي در را نتيجه %‌بهترين1 از كمتر خطاي

امضا: يك در موجود هاي ويژگي انواع‌هاي ويژگي گروه سه به توان مي ا امضا يك در موجود هاي ويژگي

‌دسته ساختاري هاي ويژگي و اي شبكه اطالعاتي هاي ويزگي عمومي،كرد. بندي

‌در كالسيك طور به كه هستند هايي ويژگي عمومي، هاي ويژگي‌نرماليزه از پس ها، ويژگي روند.‌اين مي كار به الگو بازشناسي مسائل‌اي گيرند.نمونه مي قرار استفاده مورد امضا تصوير بندي شالوده و سازي

است: آمده ادامه در ها ويژگي اين از‌حداكثر افق، راستاي در جرم مركز قائم، راستاي در جرم مركز

‌تصوير هاي پيك افقي، تصوير طول حداكثر عمودي، تصوير طول‌هاي پيك عمودي(، تصوير در موجود محلي هاي ماكزيمم عمودي)تعداد

‌نقاط محلي،تعداد خميدگي زواياي سراسري، خميدگي زواياي افقي، تصويربسته. هاي حلقه تعداد و گذر نقاط تعداد اي، لبه

‌كه شوند مي محاسبه صورت اين به اي شبكه اطالعاتي هاي ويژگي‌و شده (‌تقسيم8*12مستطيي) ‌ناحيه96 شامل اي شبكه به تصويرشود. مي بررسي جداگانه طور به ناحيه هر هاي ويژگي

‌وقوع ماتريس از بايد نيز ساختاري هاي ويژگي آوردن بدست براي‌باينري، تصاوير نمونه،در عنوان كرد.به استفاده امضا تصوير همزمان‌فاصله و جهت در سفيد و سياه نقاط گذار كننده ‌توصيف2*2 هاي ماتريسباشند. مي مربوطه: ومعايب مزايا

‌زير عامل چهار به بيومتريك هويت تشخيص سيستم يك كه گفت توان مي.‌ است وابسته

كنندگان استفاده ميان در مقبوليت

44

صحت

سازي پياده زمان و هزينه

نياز مورد امنيتي سطح‌مطالعه مورد قشمت اين در كه امضا بازشناسي روش ميان اين در

‌كنندگان استفااده ميان در گسترده مقبوليت ازمزيت است گرفته قرار‌عنوان به امضا از استفاده طوالني تاريخچه به امر اين كه برد مي بهره

‌اين روش اين مزاياي از ديگر شود.‌يكي مي مربوط سند يك اعتبار عامل‌نووشته دست هاي ورودي از جديد حمل قابل هاي كامپيوتر بيشتر كه است

‌افزاري سخت هاي سيستم ابداع به نياز اين بنابر و برند مي بهره اي‌كه كرد بيان بايد حال عين باشد.‌در نمي اطالعات آوري جمع براي جديدي‌همراه به كافي صحت نرخ كه دارند وجود محدودي شناسي باز هاي سيستم

‌امضا شناسي باز اينكه با حال هر .‌در سازند مي فراهم را مناسب بازده‌در آن از استفاده ، باشد مي هويت تشخيص هاي روش ترين ايمن از يكي

‌همخواني اصلي دليل كه است تاييد مورد نيز امروزه تجاري هاي فهاليت‌مي مردم ميان در شده پذيرفته هويت تشخيص قبلي اصول با روش اين

باشد.‌‌‌

كنند: مي كار زمينه اين در كه هايي شركت‌هاي سيستم ارائه زمينه در كه هايي كمپاني از ليستي ، زير در

‌ميان اين شود.در مي مشاهده كنند، مي فعاليت امضا بازبيني و بازشناسي‌از يكي ‌،Penflow عنوان تحت آن محصول ‌وWondernetاسرائيلي كمپاني

‌ارائه زمينه اين در را جهان هويت تشخيص هاي سيستم ترين اطمينان قابلاست. كرده

Appendix 1. Providers of Signature Verification Solutions

1. Communication Intelligence Corporation

Sign-it – Windows server for Word, Adobe, AutoCad

Sign-On – Login security for Palm and Windows CE

InkTools – SDK for Palm OS and Windows

ISign – SDK for Internet applications

45

Official website: www.cic.com

2. Cyber-SIGN Japan Inc.

Cyber-SIGN – Acrobat, Lotus Notes and Word

Cyber-SIGN Enetrprise & Smart Card

Cyber-Sign Personal – client-server applications

Log-on-Lock – Pocket PC and Windows CE

Official website: www.cybersign.com

3. DATAVISION corporation

PCVision

RXVision

Official website: www.datavisionimage.com

4. Hesy

HESY

Official website: www.hesy.de

5. SOFTPRO

SignPlus Solution

Official website: www.softrpro.de

6. Security Biometrics, Inc.

“Signature Secure” powered by PenFlow (TM)

Official website: www.signio.com

7. WonderNet

Penflow

Official website: www.wondernet.co.il

8. Valyd, Inc.

eSign Desktop

eSign Eenterprise

eSign Logon

eSign SDK

Official website: www.valyd.com

46

مراجع: فهرست1- http://biometrics.cse.msu.edu/fingerprint.html

2- http://www.diplodock.com

3- http://www.c3.lanl.gov

4- http://www.letsgodigital.org

5- http://www.nsf.gov

6- http://www.geomokit.com

7- http://www.abacus21.com

8- http://www.stormingmedia.us

9- http://www.ispeak.nl

10- http://www.cse.ogi.edu

11- http://www.speechpro.com

47