Comportamiento organizacional tesis

Nuevos Algoritmos y Ataques a Sistemas de Identificaci´n Biom´trica basados en o e Reconocimiento de Iris
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estudio cientifico de la doctora nathaly fuentes torrejos

Resumen En este trabajo se recogen dos enfoques claramente definidos: Primeramente, se propone una mejora a los sistemas actuales de detecci´n de iris, tanto en detecci´n de pupila, como en detecci´n de iris o o o en s´ misma.Dichos algoritmos rompen con el esquema cl´sico de aisı a lamiento de iris, y proponen una nueva idea en este campo. Adem´s, se a utilizar´n bases de datos actuales para la evaluaci´n de los resultados. a o Por otro lado, se presenta un esquema de ataque a un sistema de iris en el que a partir del patr´n biom´trico se reproduce una imagen de o e iris capaz de confundir a dicho sistema, mediante lautilizaci´n de algoo ritmos gen´ticos. Este novedoso procedimiento, no existe nada parecido e en la literatura actual, permitir´ a un determinado usuario falsificar su ıa identidad, utilizando simplemente el patr´n biom´trico de iris de otro o e usuario. Los resultados de este algoritmo muestran como esto es factible. Adem´s, no existe en la literatura nada similar en cuesti´n de ataques a o de estetipo a un sistema de iris.

1.

Introducci´n o

El reconocimiento de iris posee diferentes etapas desde el momento en que la imagen es capturada por una c´mara, hasta que el sistema es capaz de dea cidir si el usuario que est´ accediendo es en verdad quien dice ser, [Dau93], a [Dau04], [San07]. Estas etapan involucran primeramente un preprocesamiento de la imagen (detecci´n de pupila, iris,p´rpados, pesta˜as, . . . ), extracci´n de o a n o caracter´ ısticas, procesamiento de las mismas, y comparaci´n. Los algoritmos o aqu´ presentados est´n m´s relacionados con el preprocesamiento de la imagen ı a a adquirida, concretamente en algoritmos de detecci´n de pupila e iris. Dichos alo goritmos, como se ver´ m´s adelante con detalle, est´n basados en morfolog´ a a a ıa

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matem´tica,[Gon04]. Por otro lado, los sistemas biom´tricos presumen de ser a e capaces de resistir ataques tales como el acceso de un individuo que haga pasarse por otro usuario. Sin embargo, en sistemas basados en huella ya es posible crear una huella a partir de las minucias obtenidas, o almacenadas en una base de datos. Es decir, conociendo unicamente el patr´n biom´trico se puede obten´ o e er qu´huella proporciona dicho patr´n, [Cap06]. Inspirado en los resultados e o obtenidos para huella, este trabajo propone un esquema similar en cuanto al concepto: Obtener una imagen de iris a partir de su patr´n biom´trico. o e Para realizar esto, los algoritmos gen´ticos son propuestos como una util e ´ herramienta, [Eib03]. Puesto que el tiempo no es una cuesti´n importante cuando o se intenta atacar aun sistema biom´trico, sino que prima m´s la precisi´n con la e a o que se obtenga el resultado requerido, el uso de los algoritmos gen´ticos queda e por lo tanto justificado. El documento comenzar´ por lo tanto tratando los algoritmos de detecci´n a o de pupila y de iris, finalizando posteriormente con los ataques a estos sistemas biom´tricos, aportando las oportunas conclusiones y l´ e ıneasfuturas de investigaci´n. o

2.

Detecci´n de Pupila o

El algoritmo de detecci´n de pupila presenta dos nuevos conceptos que no o han sido usados con anterioridad. La primera idea trata sobre la eliminaci´n o de los brillos en la pupila, algo muy com´n en im´genes de iris, a partir de la u a siguiente transformaci´n presentada en la Ecuaci´n 1 o o I (x, y) = cos 2π I(x, y) 255 (1)

donde I(x,y) es la imagen de iris a la que se quiere eliminar dicho efecto indeseable. Con esta transformaci´n se consigue que aquellos valores cercanos a o 255, i.e. colores cercanos al blanco (destellos en la pupila), y aquellos valores cercanos a 0, i.e. colores cercanos al negro (la pupila), posean la misma intensidad. Una vez que esto se consigue, se realizan operaciones morfol´gicos para eliminar o...