Huella Digital

Att. Sr. D. Antonio Ibáñez de Alba Bilbao Unión Técnicas

INFORME PRELIMINAR

BUT001/96

SISTEMA DE IDENTIFICACIÓN MEDIANTE RECONOCIMIENTO BIOMÉTRICO DE HUELLA DIGITAL

27/MAY/96

Sistema de Identificación mediante Reconocimiento Biométrico de Huella Digital

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INTRODUCCIÓN Las tarjetas de crédito, pago y similares son, hoy día, el método más utilizado para el pago de productos y servicios de gran consumo. En el mundo se mueven al año billones de pesetas en formato "plástico". Tal es la batalla de la imagen y de la tecnología que, a pesar de reconocer pérdidas anuales de miles de millones por mal uso o fraude en la utilización de dichas tarjetas, cada día es más frecuente el uso de nuevos medios de pago electrónicos. La Caixa, por ejemplo, inició un plan piloto de un nuevo sistema de "monedero electrónico" con la marca Visa-Cash. También 4B trabaja en ello. Muchas Empresas de alquiler de vehículos disponen de tarjetas específicas para sus socios y clientes habituales. Telefónica S.A.E. dispone de tarjetas electrónicas para el pago de algunos servicios. Es cierto que la tecnología avanza y las nuevas tarjetas inteligentes, de uso común en telefónía móvil GSM por ejemplo, permiten almacenar y gestionar un buen número de datos del usuario, pero, ¿cómo evitar o reducir las pérdidas que se producen por extravío, fraude, falsificación, etc. de las tarjetas de crédito?, ¿cuánto les cuesta ésto a las compañías de seguros?, ¿cómo mejorar el servicio ofrecido a los clientes?, ¿cómo agilizar los procesos administrativos de cobro?. Problemas

Uno de los principales problemas parece ser el reconocimiento del usuario autorizado a utilizar la correspondiente tarjeta. Si "nos la roban" nosotros sólo somos responsables hasta una cantidad determinada. El resto, lo que pueda haber "desaparecido" de la cuenta por el mal uso de la tarjeta, lo asume el seguro. ¿Cómo reconocer si el usuario de la tarjeta es realmente el usuario TITULAR, es decir, el propietario de la misma?. El sistema más extendido es utilizar el P.I.N. (Número de Identificación Personal), un número de cuatro dígitos que se asocia con el titular de la tarjeta. Pero este número se puede perder, alterar, duplicar, robar, olvidar y, desde luego, falsificar. Entonces, ¿Existen 2

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otras posibilidades para mejorar la seguridad de las tarjetas electrónicas de crédito y pago?, ¿Es posible obtener un método de reconocimiento personal irrefutable?, ¿Se podrá evitar algún día tener que recordar el número secreto o P.I.N.?. Por otro lado, las empresas prestatarias de este tipo de tarjetas requieren unos sistemas de gestión y control suficientemente ágiles y seguros. La disponibilidad de bases de datos sólidas, con un acceso rápido y simple ayuda a mejorar el servicio al Cliente y a optimizar el posterior tratamiento administrativo y económico. Los nuevos sistemas informáticos permiten un buen control administrativo, pero ¿es posible mejorar la calidad y rapidez del servicio ofrecido a los clientes, manteniedo el mejor nivel de control económico?. Objetivo

Se trata de obtener un sistema que, por un lado, permita el reconocimiento irrebatible del titular de una tarjeta electrónica y, por otro, agilice las gestiones propias de un front-office. Para todo ello nos basaremos en la no existencia de dos huellas dactilares humanas iguales. Deberemos utilizar las técnicas informáticas y biométricas más avanzadas para conseguir un método de identificación cómodo, fácil y libre de olvidos, alteraciones, robos, duplicaciones o pérdidas. Todo esto realizado de forma rápida, ofreciendo un sistema ágil para el presunto cliente en tareas de front-office y con el nivel óptimo de control económico. Podemos imaginar su aplicación en oficinas de alquiler de teléfonos móviles digitales, donde la utilización de tarjetas electrónicas personales es imprescindible. Nuestro Objetivo final es establecer, de forma preliminar, la viabilidad técnica, económica y operativa de un Sistema de Identificación mediante Reconocimiento Biométrico de Huella Dactilar, y su conexión a un Sistema de Gestión de Bases de Datos (para su posterior gestión administrativa).

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DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

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El Sistema de Identificación mediante Reconocimiento Biométrico de Huella Dactilar se basa en aprovechar la singularidad de cada huella dactilar humana, es decir, la no existencia de dos huellas digitales iguales, para obtener una identificación personal irrefutable. Utilizando las técnicas informáticas y biométricas más avanzadas podremos obtener un método de identificación cómodo, fácil y libre de olvidos, alteraciones, robos, falsificaciones, duplicaciones o pérdidas. Puesto que prevemos su aplicación en una oficina de alquiler de telefónía móvil, vamos a establecer algunos puntos de partida. Como punto inicial consideraremos que se realiza un proceso de inscripción, es decir, una primera lectura de las huellas digitales del universo de posibles usuarios (normalmente del dedo pulgar o índice de la mano derecha), con una codificación y clasificación de las huellas mediante una serie de códigos numéricos, únicos para cada huella-usuario (que llamaremos "perfiles"). Este “perfil” se almacena en una base de datos, junto con la información necesaria del usuario (ésto puede incluir información personal con fotografía y firma, datos de crédito, etc.). Esta primera lectura de la huella debe tomar como término medio menos de un minuto. Este proceso finaliza con la grabación en la tarjeta electrónica del “perfil” del usuario (no de la huella). A partir de ese momento, la tarjeta puede insertarse en cualquier teléfono digital, haciéndolo utilizable. El diseño, desarrollo e implantación de una base de datos con la información codificada de las huellas permite que cualquier usuario previamente registrado realize una operación de alquiler mediante la simple lectura de su huella en la oficina correspondiente. Además agilizará los trámites de cobro y otros 4

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controles administrativos posteriores. Primer Aplicativo

El Sistema, en su primer Aplicativo, partiría de las huellas de los posibles Clientes de una empresa de alquiler de telefonía móvil digital. Cada huella, clasificada y codificada convenientemente mediante su “perfil”, se almacenaría en la base de datos. Cuando un cliente solicitase el alquiler de un equipo, éste se identificaría mediante un lector de huellas, obteniendo inmediatamente su ficha de cliente. Si se aprueba la operación, el perfil se reproduciría en una Tarjeta Personal (en el micro-chip que incorpora la misma), que se facilitaría al cliente para su utilización en equipos móviles. Cada oficina con front-office debería dotarse del correspondiente lector de huella digital, de un lector/grabador de Tarjetas Personales y de las necesarias conexiones remotas con el sistema gestor de bases de datos, para el reconocimiento y clasificación de las huellas.

Otros Aplicativos Otros Aplicativos a analizar consistirían en aprovechar la huella digital como base para cualquier tipo de identificación asociada a tarjetas de crédito, sustituyendo el PIN por el “perfil” del usuario; o para el Control de Acceso y Presencia en Sistemas automáticos de Seguridad y/o Control. Por ejemplo, para el acceso a una oficina bancaria y otros recintos de seguridad, llave personal en hoteles y residencias, control de presencia en fábricas y oficinas, etc. En principio vamos a intentar desarrollar el primer Aplicativo por ser éste el de mayor interés en el sector de las telecomunicaciones. Por otro lado, obtener el primer Aplicativo facilitaría enormemente el desarrollo de cualquier otro Aplicativo de este Sistema.

Aplicativo a desarrollar

El Aplicativo a desarrollar (en su versión "beta" o prototipo) consistiría en un equipo autónomo simulando 5

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su funcionamiento en teleproceso, y estaría compuesto por: • un scanner óptico tridimensional (biométrico) como lector de huellas digitales; • un lector / grabador de tarjetas con micro-chip; • la electrónica y los programas necesarios para el reconocimiento, codificación e identificación de las huellas y de las tarjetas; • una base de datos central, de prueba, con capacidad para más de 10,000 distintas huellas o perfiles; • la electrónica de comunicaciones entre el terminal y la base de datos central; • y una fuente de alimentación ininterrumpida para todo el sistema. Además, el coste final de explotación del este Aplicativo debería estar entre 250,000 y 350,000 PTS por puesto de trabajo (que deberían añadirse al coste del clásico terminal/ordenador personal), dependiendo del número de instalaciones. Aspectos operativos Otros aspectos que deben tenerse en cuenta son los derivados de la operación real con el Aplicativo. El funcionamiento del mismo podrá ser como sigue: el Usuario, cuya huella ha sido previamente codificada en su perfil, llega ante el prototipo y se identifica mediante su huella. Antes de 3 segundos el prototipo debe informar, con informes por pantalla o papel, la identificación positiva o negativa o, en su caso, la incorrecta posición del dedo sobre el lector. Se deberá reconocer la huella entre un conjunto de otras 10,000 almacenadas en una base de datos remota (con acceso remoto simulado). En el caso de que no se encuentre la huella, el prototipo permitirá la lectura de la misma y su grabación en una Tarjeta Personal, además de la información necesaria en la base de datos. Este prototipo estará preparado para su funcionamiento durante 24 horas al día, contemplando caídas de tensión y otros posibles errores y fallos. El primer eslabón de la cadena es el propio lector de 6

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huellas. Debe establecerse perfectamente la operación con el lector: tipo de lector, posición del dedo, tratamiento de errores, etc. Por otra parte, el diseño del algoritmo de “interpretación” de la huellas debe cuidarse al máximo, pues la calidad de esta codificación influirá directamente en la calidad del Aplicativo. La operación con el terminal debe completarse con la utilización de otros accesorios, tales como un teclado auxiliar y un monitor de información. Finalmente deben contemplarse los diversos tipos de fraude que se realizan, o se puedan realizar, tales como los derivados de la falsificación de la Tarjeta, copia ilegal, préstamo indebido, etc. Puesto que no es necesario (ni legal, en muchos paises) grabar la huella digital del usuario en su Tarjeta Personal, es suficiente con desarrollar un algoritmo propio para la codificación numérica de las huellas, de forma que en la tarjeta aparezca dicha codificación mediante un sistema idéntico o muy similar al utilizado hasta ahora con el PIN (grabado en el micro-chip). Si no se conoce el algoritmo, será estadísticamente imposible encontrar la equivalencia entre huella y código. Y, por supuesto, en ningún caso será posible reconstruir una huella desde el código. Aspectos técnicos Tanto el primer Aplicativo como los otros no plantean dificultades técnicas especiales, excepto por dos puntos. Uno de los puntos más importantes del Sistema es el diseño del algoritmo de codificación de las huellas en forma numérica (obtención de perfiles). Este algoritmo debe tender a asegurar que el perfil obtenido de una huella es único y exclusivo para ésta. Existen ya algunos métodos de clasificación de huellas, tanto manual como automáticamente, cada uno de ellos con sus ventajas e inconvenientes. Sin embargo, hasta ahora no se ha encontrado ningún algoritmo desarrollado específicamente para la lectura automática. Por otro lado, para evitar posibles fraudes, sería recomendable diseñar un nuevo algoritmo o modificar alguno, si es que se encuentra. Para ello será 7

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necesario también un riguroso conocimiento de la fisionomía de las huellas digitales humanas. En cualquier caso la "traducción" de cada huella digital en su perfil debería ocupar un espacio menor a 2,048 bytes. Esto permitirá ofrecer tiempos de respuesta aceptables (menores a 3 segundos) y la posibilidad de almacenar dicho perfil en casi cualquier tipo de tarjetas (con banda magnética o micro-chip). El otro punto es la localización del lector de huellas digitales. Se trataría de un lector con un perfil anatómico para apoyar el dedo, que utilizando tecnología biométrica (mediante un scanner tridimensional), o similar, permitiese "ver en relieve" la huella digital del usuario. Actualmente se está procediendo a la búsqueda de dicho trasductor. Lo más probable es que el equipo que se encuentre deba ser ajustado para cubrir las necesidades del Aplicativo. Aspectos económicos Para analizar la viabilidad económica del desarrollo del primer Aplicativo, deben tenerse en cuenta precisamente las dificultades técnicas: la localización y adaptación del lector de huellas y el tiempo necesario para la adquisición de datos, diseño y desarrollo del algoritmo de reconocimiento. Por otro lado es preciso disponer de un entorno operativo similar al que se encontrará en su funcionamiento real. En principio, y a efectos de costes, se supone que el tiempo en localizar el lector adecuado y la complejidad del algoritmo a desarrollar son altos. Sin embargo, una vez desarrollado el primer Aplicativo los costes de producción podrían rebajarse considerablemente. La previsión de costes se recoge en la siguiente página.

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PREVISIÓN DE COSTES

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Los costes recogidos a continuación son totalmente aproximados, observando desde las inversiones iniciales en equipos de investigación, hasta el personal especializado y expertos a subcontratar. Estos importes se podrán revisar en los márgenes establecidos, y según los costes definitivos, al término del desarrollo del prototipo del Aplicativo: equipos electrónicos ............................. 2.000.000 PTS equipos informáticos y software ........... 4.000.000 PTS componentes prototipos ....................... 5.000.000 PTS personal ................................................ 9.000.000 PTS documentación ..................................... 2.000.000 PTS arrendamientos y subcontratas ............ 4.000.000 PTS viajes, manutención y varios ................ 1.000.000 PTS En total, se contempla un coste aproximado de unos 27 millones de pesetas, con un margen de desviación máximo de un ± 10 %. En estos costes se incluye: el tiempo de investigación, diseño y desarrollo, la confección de los prototipos necesarios hasta el definitivo (versión “beta”), toda la documentación relacionada con el Aplicativo, viajes y otros gastos. La documentación generada permitirá su fácil integración en un sistema de gestión con plataforma abierta. En el coste no se contemplan homologaciones de ningún tipo, aunque se tendrán en cuenta las normas de control de calidad, los límites de emisión de radiaciones, etc. usuales en este tipo de proyectos. El tiempo de desarrollo que se prevé es de entre 5 y 7 meses de trabajo para 2-3 técnicos a tiempo completo.

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