Мультимодальная биометрия: проверяем паспорт разными способами

Идентификация личности по фотографии была и остается основной, хотя и не единственной, биометрической технологией в паспортном деле. Одновременное применение на практике сразу нескольких биометрических параметров повысит надежность паспортных документов. Использование мультимодального биометрического распознавания даст и другие преимущества. Внедрив его, Россия, в перспективе, сможет добиться отмены шенгенских и прочих виз, требующихся российским гражданам для въезда в Европу и другие страны ¹.

Казалось бы, вполне логичное продолжение развития “плоских” технологий идентификации по лицу, а именно переход на использование трехмерных изображений, так и не стало трендом государственных масштабов, несмотря на то, что ряд крупных компаний давно и успешно используют 3D-идентификацию в своих корпоративных системах безопасности.

3D-биометрия и аналогичные способы пока что так и не получили широкого международного признания. Одна из причин - высокая стоимость необходимого набора оборудования и комплектующих, и, соответственно, неконкурентоспособное соотношение цены и качества.

Вместо 3D, Организация международной гражданской авиации (ИКАО) в своих документах рекомендовала выбрать хотя бы один из дополнительных (факультативных) методов идентификации - на усмотрение конкретной страны. Это может быть распознавание по изображению радужной оболочки глаза или дактилоскопия, причем последняя, по-факту, пользуется несколько большей популярностью, чем остальные “факультативы”, возможно, в силу исторических причин. Именно на ней остановили свой выбор многие страны, причем сделали это, в соответствии с рекомендацией той же ИКАО, еще в 2009 г. Одна из причин, почему в список этих стран пока не входит Россия, кроется в ее законодательстве.

Насколько законна дактилоскопия в России

Вопрос о законности снятия отпечатков пальцев рук у российских граждан  прорабатывается уже достаточно давно, но, пока речь может идти лишь о добровольной дактилоскопической регистрации. При этом само по себе предоставление гражданином своих персональных данных (которыми, в данном случае, являются изображения папиллярных узоров пальцев рук) в целях верификации, подтверждения факта принадлежности ему биометрического паспорта, не должно использоваться в целях идентификации личности во время, например, судебных разбирательств, в качестве доказательной базы и пр. В настоящее время в РФ нет четкого юридического разграничения методов и способов идентификации и верификации.

Иное законодательство действует в России в отношении иностранных граждан, незаконных мигрантов и др., которые подлежат уже не добровольной, а обязательной дактилоскопической регистрации. Аналогичные законодательные меры принимаются и в рамках СНГ - в целях контроля над трудовой миграцией.

“Тестирование документов, содержащих в памяти изображения папиллярных узоров пальцев рук, будет проводиться в России, в первую очередь, для документов, выдаваемым беженцам, лицам без гражданства и др. – отмечают в НИИ ”Восход”.  - Ведь это - не массовые документы, выдаваемые в тех же количествах, что и паспорта. После такого тестирования технология будет опробована на российских заграничных паспортах и других документах, изготавливаемых большими тиражами”.

“Электронный” проездной документ беженца

Источник: ФГУП НИИ «Восход»

В сентябре 2011 в Германии начата выдача документа для иностранцев, получившего название der elektronische Aufenthaltstitel (eAT) и оформленного в виде пластиковой карты. В частности, чип eAT содержит 2 отпечатка пальцев, цифровое фото, сведения о праве на работу в стране пребывания (Германии), уникальный пин-код, который можно использовать при заключении сделок или при обращении в госорганы посредством интернет и пр.  Эти меры введены на основании немецкого Закона об иностранцах (Auslandergesetz, AuslG) и действующего законодательства ЕС. При этом в биометрические электронные удостоверения личности граждан Германии (Personalausweis), введенные почти год назад, дактилоскопические данные добавлялись лишь при согласии его владельца. Согласно сообщениям немецких СМИ, изображения отпечатков пальцев хранятся лишь в чипе этих электронных документов, не поступая при этом ни в какие БД.

Получение комплекса биометрических данных при помощи современного оборудования

Источник: ФГУП НИИ «Восход»

В декабре  2011 года на одном из объектов УФМС России по г. Санкт-Петербургу и Ленинградской области будет проведен эксперимент с  целью отладки технологической стороны применения различных биометрических технологий, закладки необходимой основы для безвизового посещения россиянами европейских и других стран, где мультимодальные методы идентификации личности уже действуют. Согласно сообщениям для СМИ, сделанными представителями МВД и ФМС в июле этого года, окончательно вопрос о возможности включении дактилоскопических данных в массово выдаваемые паспорта будет решаться не ранее 2012-2013 гг.

Чип - не резиновый

Нельзя до бесконечности заливать в “паспортный” чип новые и новые данные - рано или поздно встанет вопрос об объеме его памяти. В настоящее время в российских паспортах  используются чипы, способные “запомнить” 72Кб.

Интуитивно ясно, что это - не много. Тем не менее, приведем некоторые цифры. Если вы захотите провести мысленный эксперимент и поместить на такой чип изображение папиллярного рисунка ладони, то у вас ничего не получится – ведь для этого потребуется не 72Кб, а мегабайты памяти. Если же вы решите прислушаться к рекомендациям ИКАО и ограничитесь отпечатками 2-х пальцев, то места в памяти понадобится уже существенно меньше: из расчета около 20-30 Кб “на каждый палец”.

Изображения отпечатков, конечно же, можно сжать, превратив их в шаблон размером в    1-2 килобайта, вполне пригодный для проверки принадлежности документа гражданину. Вот только въехать без визы в ту же Европу вы с таким загранпаспортом уже, скорее всего, никогда не сможете, что, в какой-то мере, лишает всю затею с дактилоскопией и пр. изначального смысла. Ведь, согласно рекомендациям той же ИКАО, в память чипа записываются именно исходные изображения папиллярных узоров пальцев рук, а не только полученные из них шаблоны, которые у каждой конкретной страны могут быть разными, полученными с помощью разных алгоритмов.

Кроме того, надо не забыть прибавить объем памяти, требующийся для работы дополнительных механизмов защиты информации, встроенных в чипы, предназначенные для хранения биометрических данных и пр. Если же вспомнить о том, что на чипе, вообще-то, уже есть фотография, метрические данные и пр., не забыть также отвести место для информации о радужной оболочкой глаза и пр., то вывод напрашивается сам собой: 72Кб – это очень мало.

“Емкость памяти чипа,  который используется сегодня, не может покрыть все потребности. Ведется работа над тем, чтобы увеличить память хотя бы до 128-144 Кб” – сообщили по этому поводу специалисты ФГУП НИИ “Восход”.

Купить или сделать?

Из общих соображений ясно, что чем больше размер памяти у микросхемы, тем лучше. Уже сегодня можно найти для “лишней” памяти немало полезных применений: в чип можно занести сведения о группе крови владельца, записывать (или дублировать в электронном виде) историю пересечения им границ государств, вместо того, чтобы всякий раз “штамповать” страницы загранпаспорта и т.д. и т.п.

В настоящее время Россия покупает за рубежом микросхемы,  соответствующие российским ГОСТам,для своих заграничных биометрических паспортов. Теоретически, там же можно закупить и чипы с увеличенным объемом памяти, соответствующие нужным спецификациям, касающимся логической структуры данных, и способные поддерживать дополнительный функционал, требующийся для факультативной биометрии. Однако и стоить они будут дороже. Если вы помножите получившуюся разницу в ценах чипов на число россиян, то получившаяся цифра вас неприятно удивит.

Ведь новые технологии, которые сначала “обкатываются” в пилотных зонах, на заграничных паспортах определенных серий и других, относительно “малотиражных” документах, имеют все шансы быть со временем “отмасштабированы”, например, на внутренние общегражданские паспорта. По крайней мере – именно так, в итоге, и произошло с т.н. машиносчитываемыми паспортами.

Помимо экономических соображений, есть и другие причины, по которым хочется уже вспомнить и об отечественной электронной промышленности.

Микросхемы отечественные, зеленоградские

Тому, кто знаком с общей ситуацией, сложившейся сегодня в нашей микроэлектронике, нетрудно догадаться, какие из российских производственных предприятий могут сегодня претендовать на получение государственного заказа на изготовление чипов для паспортов. Это, конечно же, компании “Микрон” и “Ангстрем”, обе расположенные в Зеленограде.

Стремление государства наконец-то начать платить не за зарубежные чипы, а за интегральные микросхемы отечественному изготовителю понятно, поскольку российских производителей поддерживать хочется, а отдавать за рубеж заказы, связанные с персональными данными, гостайной и технологиями защиты информации - нет.

Сообщения в прессе о том, что две упомянутые выше компании участвовали в конкурсе, поставили пробные партии, прошли первые испытания, совсем скоро приступят к массовому изготовлению чипов для паспортов и даже уже распределили между собой объемы госзаказа датируются еще 2008-ым годом. Если абстрагироваться от мелких деталей и заменить цифру 2008 на 2011, то ситуация, в принципе, осталась той же: собираются совещания, поэтапно завозится закупленное производственное оборудование, пишутся письма в правительство… 

Зеленоградские производители, по-прежнему обоснованно, претендуют на получение госзаказа, но у каждого из них есть свои объективные причины, по которым начало изготовления отечественных микросхем для биометрических паспортов вновь и вновь переносится по срокам. Участвовать в конкурентной борьбе хотят все, но вот окончательно победить в ней не удавалось еще никому. Планируется провести очередные этапы возобновившихся в этом году испытаний, а зеленоградские микросхемы, как и прежде,  находятся в “вечнозеленой” стадии. В российские заграничные “биопаспорта”, тем временем, исправно имплантируют голландские чипы.

Иными словами, все – осталось, как и было.

Новые паспорта быстро не делаются

Если же вернуться к конкретной задаче создания российских паспортов, целиком и полностью изготовленных из отечественных или любых других “комплектующих”, то есть ряд причин, по которым быстро изготовить новые бланки паспортов не получится при всем желании. Ведь эта задача - не сводится к простой замене одной микросхемы на другую. Сергей Чекунков, начальник научно-исследовательского отдела биометрических технологий и спецоборудования НИИ «Восход»,  так описал “паспортный” технологический процесс: “Любая партия микросхем, вне зависимости от того, кто их изготовил, должна пройти предварительную процедуру исследований: чипы попадают в паспорт по конкурсу. Речь при этом не идет о том, чтобы проверить лишь сами микросхемы”.

По его словам, чип с антенной встроены в пластик, чтобы изолировать их от внешних воздействий, например, от попадания влаги. Поэтому сам чип, пластиковая страница с чипом, а также книжка паспорта, в которую входит эта страница, проходят процесс непростых и длительных испытаний на соответствующем оборудовании. Они начинаются с серии электромагнитных воздействий на чип и заканчиваются проверкой ниток и тканевых вставок, которыми страницы крепятся (а также - бумаги, из которых они изготовлены), проводящейся в институте при Гознаке.

Для того чтобы сделать паспорт, недостаточно проверить каждый элемент (например, - микросхему) по отдельности, а затем просто объединить их в единое целое. Важен системный подход и внимание к деталям. Приведу пример. Одно из испытаний – это испытание на соответствие требованиям по механическим воздействиям: изгибам, ударам и пр. Зачем нужно проверить паспорт на изгибы: понятно, что он может согнуться, например, в заднем кармане брюк. Если же учесть тот факт, что биометрические паспорта выдаются сроком на 10 лет, то станет понятно, что за это время на страницы паспорта могут неоднократно проставить ударным дата-штампом отметки о пересечении границ, а значит, нужно провести и такие испытания.

Есть отдельная серия испытаний, которую специалисты паспортного дела, общаясь между собой, привыкли образно называть “перекрестным опылением”. Их проводит независимая международная организация, дающая заключение о том, что новый бланк заграничного паспорта соответствует всем международным стандартам и требованиям, а значит легитимен за рубежом в качестве документа, дающего право на пересечение границы.

На пути к автоматизации

Каким бы жестким проверкам не подвергался паспорт в процессе разработки и изготовления, понятно, что ответственность за сохранность паспорта в нормальных условиях его использования лежит на владельце. В то же время, все не сводится к простой идее о том, что граждане должны бережно обращаться со своими документами.

Прохождение автоматизированного пограничного контроля с проверкой биометрических признаков лица и отпечатков пальцев на российско-финской границе, пункт пропуска Ваалимааа, 2009 г.

Источник: ФГУП НИИ «Восход»

Очевидно, что создание надежных паспортных бланков на новой элементной базе, с использованием мультимодальных биометрических технологий, позволяющих, в обозримой перспективе, автоматизировать процесс проверки документов, сделать его быстрым, минимизировать число случаев ошибок, погрешностей и всевозможных сбоев  - процесс длительный и многоаспектный. Он не сводится лишь к одним лишь микросхемам и алгоритмам, требует от создателей-разработчиков нового поколения электронных документов тщательной и кропотливой работы.

1 - Статья подготовлена при поддержке и на основании материалов, предоставленных ФГУП НИИ «Восход».