سیستم های بایومتریک، دانش شناسایی افراد با استفاده ازخصوصیات منحصربفرد فیزیکی هستند، به گونه ای که دیگر نیازی به مجوزهایی که شخص همواره با خود به همراه دارد مانند: گواهینامه رانندگی، کارت ورود و خروج ساختمان و یا کارت شناسایی (کارت هوشمند) نباشد.
کامپیوترها و دستگاه هایی که امروزه استفاده می کنیم، قدرت بیشتری نسبت به ابرکامپیوترهای چند سال پیش دارد. کامپیوترهای پرقدرت و کم هزینه امروزی، به آسانی محاسبات پیشرفته مربوط به شناسایی الگوهای مورد نیازبرای تشخیص بایومتریک، راانجام می دهند.
برجسته ترین تکنولوژیهای بایومتریک تجاری حال حاضر عبارتند از: سیستم های تشخیص اثر انگشت، تشخیص کف دست، تشخیص الگوی رگ ها، تشخیص چهره و تشخیص عنبیه، که دقت این تکنولوژی ها به طورکامل توسط موسسه ملی استاندارد و تکنولوژی آمریکا NIST و سایر لابراتوارهای مستقل مربوطه، مورد ارزیابی قرار گرفته است.
هریک از سیستم های مزبور، کاربردهای ویژه ای دارد که درجای خود باعث برتری و توفیق آن می شود. اما، برای تشخیص بیمار و در سیستم های درمانی، عنبیه دارای امتیاز بیشتری می باشد. درعین حال، تعیین هویت با استفاده از عنبیه در جایی که درصد خطای صفر اهمیت بیشتری دارد، بسیار دقیق تر از اثر انگشت یا تشخیص صورت است.

چرا عنبیه؟

عنبیه (حلقه رنگی دور مردمک)، تنها ارگان قابل مشاهده در بدن انسان است. فراوانی اطلاعات موجود در عنبیه، تنوع ، کم بودن وابستگی ژنتیکی آن، و قابلیت دسترسی آن به تصویر، بدون تماس فیزیکی همگی عنبیه را به یک معیارشناسایی ممتاز و شگرف تبدیل ساخته است.

سیستم تشخیص عنبیه ، از مزیت تفاوت وگوناگونی در خصوصیات ظاهری عنبیه افراد، بهره میگیرد. زیرا عنبیه ، مجموعه بزرگی  از عضلات است که انقباض و انبساط مردمک را در پاسخ به تغییرات نور انجام می دهد. اطلاعات مربوط به هر عنبیه منحصربفرد است. بطوریکه دو عنبیه همانند در جهان نمی توان یافت. الگوهای آن در دوقلوهای یکسان نیز متفاوت بوده، حتی عنبیه دو چشم شما نیز با هم فرق دارند. این ساختار، در جنین بین ماه های هفت و هشت تکامل می یابد. بعضی از تغییرات رنگ ممکن است در ماه های اول زندگی اتفاق بیفتد که خود، علت این را که چرا بعضی از کودکان چشم آبی، با افزایش سن تغییر رنگ چشم به قهوه ای را تجربه مکنند، توجیه می کند

ضریب اطمینان این تکنولوژی چقدر است؟

این تکنولوژی شناسایی در موارد متعددی در سطوح بین المللی و در بالاترین درجات امنیتی سربلند بوده و بسیار قابل اطمینان می باشد.

در پی حادثه 11 سپتامبر و ظهور گسترده ی تروریسم در سطح جهانی، تاکید بر ارتقا و افزایش سطح امنیت در جوامع مختلف بسیار بیشتر شد، تا جایی که برای نمونه مسافران می بایست از مراحل امنیتی بسیار سختی عبور می کردند. آنجا بود که سیستم تشخیص عنبیه، برای اولین بار، در فرودگاه های امریکا و اروپا مورد استفاده قرار گرفت. پس از آن نیز سیستم های شناسایی هویت پیشرفته ای با به کارگیری تکنولوژی تشخیص عنبیه برای کاربردهای حساس و حیاتی مانند کنترل پاسپورت، شناسایی پرسنل فرودگاه و خدمه هواپیما و نیز سیستم های کنترل تردد در رویداد های بزرگ هم چون المپیک راه اندازی گردید.

هم اکنون نیز این سیستم به صورت کاملا قابل اعتماد در مناطق مختلفی از جهان مورد استفاده قرار می گیرد و روزانه میلیون ها تشخیص هویت با خطای صفر از این طریق صورت می پذیرد. سرویس های مهاجرت، سازمان های ثبت احوال، سیستم های کنترل دسترسی اماکن حساس، سیستم های نظامی، نیروهای امنیتی و بسیاری دیگر از استفاده کنندگان دائمی این تکنولوژی هستند.
ارزیابی گسترده انجام شده توسط موسسه ملی استاندارد و تکنولوژی NIST نشان می دهد که در صورت استفاده از الگوریتم قدرتمند، این تکنولوژی قابلیت لازم برای تشخیص صحیح و سریع هویت یک شخص از بین تعداد زیادی از رکوردها، را دارا می باشد.

نجوه عملکرد این تکنولوژی چگونه است؟

تکنولوژی تشخیص عنبیه، متشکل از یک دوربین دیجیتال پیشرفته به همراه نرم افزار پیشرفته شناسایی می باشد که عملیات زیر را جهت شناسایی افراد انجام می دهد.

  • گرفتن عکس از چشم که شامل عنبیه می باشد.
  • تشخیص محدوده عنبیه
  • تجزیه و تحلیل داده های تصویر
  • ایجاد داده های نمونه
  • ذخیره داده های نمونه

چگونگی معرفی افراد:

پس از اسکن اولیه عنبیه چشم فرد، ساختار منحصر به فرد عنبیه او در قالب رشته کدی در پایگاه داده ذخیره می گردد. بدین صورت که پس از نگاه کردن فرد به دوربین، تصویر چشم وی به صورت موقت ذخیره گشته، سپس محدوده مربوط به عنبیه مشخص می گردد. دوربین منوکروم، هر دونوع نور قابل مشاهده و نور مادون قرمز(700-900نانومتر) را جهت شناسایی بخش عنبیه بکارمی برد. تصویری از عنبیه با ترسیم صدها شعاع از آن ایجاد می شود. حال با توجه به شعاع ها و زوایای عنبیه و با استفاده از الگوریتمی پیشرفته، رشته کدی منحصر به فرد ایجاد شده و در پایگاه داده ثبت می شود.

این روش مطابق تحقیقات مختلف انجام شده از ضریب اطمینان بسیار بالایی برخوردار است.

شناسایی افراد در مراجعات بعدی:

هرزمان جهت احراز هویت نیاز به تشخیص عنبیه باشد، تصویر جدید از چشم فرد اخذ شده و مطابق الگوریتمی که پیش از این گفته شد رشته کد مربوط به عنبیه ایجاد می گردد. حال با مقایسه این رشته کد و رشته کدی که از پیش در پایگاه داده ذخیره شده است امکان احراز هویت فرد در اختیار خواهد بود.

گفتنی است این تکنولوژی پیش فرض های مربوط به تغییرات طبیعی در چشم را محاسبه می کند. برای مثال امکان تشخیص انبساط و انقباض قرنیه در این سیستم ها وجود دارد.

آیا سیستم تشخیص عنبیه با اسکن شبکیه تفاوت دارد؟

بله، این دو روش بسیار متفاوت هستند. اسکن شبکیه چشم، یک تکنولوژی تشخیص قدیمی تر است که از عروق خونی موجود در شبکیه (سر عصب چشمی، در قسمت پشتی چشم شما که نورها را به داخل چشم بطور متمرکز گسیل می دارد)، نقشه برداری میکند. اما عنبیه در قسمت خارجی چشم واقع شده است و بدون نیاز به روشنایی آسیب پذیر قابل رویت می باشد. سیستم های تشخیص عنبیه، تنها تصویری از چشم شما را تهیه نموده و در راستای احراز هویت افراد استفاده می گردند و هیچگونه اطلاعاتی در خصوص سلامتی شما را مشخص نمی کند؛ درحالیکه اسکن شبکیه بیشتر شبیه انجام آزمایش چشمی بوده ومی تواند بمنظور تشخیص وضعیتهای مختلف بیماری بکار برده می شود.

امروزه تکنولوژی تشخیص عنبیه، کاربردهای گوناگونی یافته است و پیش بینی می شود به زودی استفاده های روزمره بسیاری پیدا کند. سیستم های کنترل تردد، سیستم های حضور و غیاب، گجت های همراه و …

یک مثال شناخته شده، مربوط به تشخیص هویت عکس یک زن جوان افغانی بود که در اصل توسط Steve McCurry ، عکاس مجله National Geographic در سال 1984، گرفته شده بود. حدود 18 سال بعد، McCurry از یک خانم مشهور، در افغانستان عکس گرفت. بدستور مجله National Geographic ، دکتر Daugman ، توسعه دهنده این سیستم، دو عنبیه مربوط به عکس ها را با بکار بردن این الگوریتم ها مقایسه کرد و نتیجه گرفت که دو عکس متعلق به یک فرد هستند.