Biometrie

Biometrie

29.05.2013 00:04

 

klíčová slova: biometrie,  genetická expertíza, etické bariéry,  DNA, národní databáze,

 

anotace

Biometrické technologie zaznamenávají pomocí automatizovaných počítačových programů charakteristické tělesné vlastnosti i formy chování člověka. Slouží ke zjištění, zda je člověk skutečně tím, za něhož se vydává.

Biometrických technologií je dnes již celá řada. Jedno z nejvýznamějších míst zde zaujímá genetická expertíza.  A aplikací, které navíc využivají jejich nejrůznější kombinace je nespočet. 

Identifikace osob pomocí biometrických metod a související aplikace, stojí a padá s pozitivním vnímáním veřejnosti. A s postupující globalizací totiž tyto systémy přerůstají hranice – je tedy důležité, aby někde nenarazily na kulturní, sociální nebo etické bariéry.

 

 Historie, současné poznání a predikce blízké budoucnosti

Biometrie je nejstarší identifikační metodou, kterou v historii známe

Principy, na kterých biometrické metody stojí, nejsou ničím novým. Kdysi, na úsvitu civilizace, byly totiž biometrické metody jediným způsobem identifikace. Lidé se znali osobně a jako identifikační nástroj jim sloužily jejich unikátní individuální charakteristiky. K tomuto účelu se dokonce vyvinula speciální část lidského mozku (posterior parietal cortex), která je specializována na rozpoznávání obličeje.

Asi nejtradičnější biometrickou metodou je snímání otisků prstů, používaná v kriminalistice již desítky let. Jedinečnost otisku prstů publikoval skotský lékař Henry Faulds už v r. 1880. Díky novým informačním technologiím se dočkaly metody založené na otiscích prstů masového nasazení. Dnešní systémy  jsou schopny každou vteřinu porovnat až 500 tisíc otisků se spolehlivostí 99,9 %. 

Biometrie je fenoménem doby

Dnešní biometrie je věda, používající ke zjištění totožnosti unikátní charakteristické rysy lidí. Ty nelze přenést na jinou osobu, ukrást, opsat nebo oklamat.

Biometrii lze rozdělit na tělesnou (oční sítnice, geometrie ruky, otisk prstu, tvar ucha, dlaň nebo tělesný pach ale i DNA) a  na biometrii chování, která pracuje s osobnostními rysy člověka, jakými jsou např. podpis, hlas, styl chůze apod.

Využitím biometrie, zejména ve spojení s analýzou DNA  nabízí téměř nekonečné možnosti, mj. např.  i monitoring zdravotního stavu. Stejně jako u všeho má ale i ona své stinné stránky. Ty se mohou projevit především u systémů, které monitorují nic netušící lidi a mohli by být velice snadno zneužitelné.

Biologové vyvíjejí přístroje, které analyzují tkáně jakéhokoliv živočicha později snad i rostliny či bakterie. Přístroj lze přirovnat ke čtečce čárového kódu . Místo čar však analyzuje charakteristické úseky dědičné informace z genů DNA. Takový přístroj napojený na internet by mohl i významně ovlivňovat myšlení lidí a vyplivnout jméno druhu a všechny důležité informace o něm. Význam v praxi: pátrání po nebezpečných bakteriích v nemocnicích, hledání plísní v zemědělství, zkoumání přírody. Cena je ale zatím příliš vysoká.

Účel dokladů, hesel a PINů

Není dne, abychom nutně nepotřebovali několik “dokladů totožnosti”. Ty musíme mít s sebou při platbách, ale i v mnoha dalších situacích, počínaje návštěvami úřadů a institucí přes vstup do různých budov, jízdu dopravními prostředky, ale “doklad” potřebujeme i pro použití vlastního automobilu nebo pro vstup do bytu. Formy dokladů jsou různé: klíče, průkazky, identifikační karty a samozřejmě nejrůznější papírové dokumenty, ale i hesla a PINy. Tyto “doklady” slouží jediné věci: dokazují, že jejich nositel je oprávněn k určité činnosti. Jinými slovy, jsou určeny k identifikaci oprávněné osoby.

Ale doklady můžeme ztratit, někde zapomenout, být okradeni. Musíme je pravidelně obnovovat. Navíc musíme stále myslet na to, které budeme kdy potřebovat a v patřičné době je u sebe nosit.

Řidič např., musí mít s sebou nejen klíč od vozidla, který ho opravňuje ke vstupu a k nastartování, ale i řadu dalších “důkazních předmětů”. Musí být připraven dokázat, že složil řidičské zkoušky (řidičský průkaz), že je to skutečně on, kdo je složil (občanský průkaz), že zaplatil zákonné pojištění (zelená karta). Navíc musí prokázat, že jeho automobil absolvoval předepsané prohlídky (technický průkaz). Z občana se tak stává chodící knihovna dokumentů.

Proč je ale třeba tolika různých způsobů identifikace? Odpověď : dnes již pouze z historických důvodů – žádný jiný důvod zde není. Tak, jak se vyvíjely různé systémy (služby, úřady, systémy pro zabezpečení vstupu, platební systémy), vyvíjely se k nim i jejich vlastní identifikační doklady. Různorodost těchto systémů pak přetrvala až do dnešních dní, a to přesto, že z technického a infrastrukturního hlediska již není nezbytná.

Svá hesla můžete klidně zapomenout

Náhradu za nejrůznější hesla, klíče nebo vstupní karty nabízí právě biometrie. Její technologie jsou ideální pro ochranu všech exponovaných míst, kde se vyskytuje velké množství lidí. Těmi jsou např. letiště, nádraží, veřejné budovy, sportovní utkání, společenské akce.

Metody identifikace založené na otiscích prstů patří mezi nejvíce propracované identifikační metody. Čtečky otisků prstů jsou již běžné v počítačových periferiích, v noteboocích, PDA, v mobilech. Stále více se však uplatňují metody postavené na výše uvedených bezkontaktních technologiích. Ty se již vyrovnávají s takovými faktory, jako je postupné stárnutí člověka, možné úpravy jeho účesu, brýle a v neposlední řadě příslušnost k různým etnickým skupinám. Potom stačí podívat se do kamery a během deseti sekund budete propuštěni. Všechny metody se často kombinují.

Spolehlivá identifikace přináší zajímavé příležitosti

Není patrně ani příliš vzdálená budoucnost, kdy budeme platit i v obchodech s využitím biometrických metod. Bude stačit mít s sebou pouze ty “předměty”, které má s sebou každý člověk vždy (tedy ruce, tvář, oční rohovku). Žádný předmět navíc již nebude vyžadován a platební karty zmizí v propadlišti dějin. Zákazníkům to umožní navštívit obchod bez peněženky, odstraní se riziko krádeže.

DNA – každý z nás je originálem

Jeden gram suché DNA má informační kapacitu několika tun dnešních CD-ROMů.

DNA je vysokomolekulová látka, která se nachází v buněčných jádrech všech organismů. Je nositelem genetické informace. Odborník z ní „přečte“ zakódované informace o všech dědičných znacích organismu, dokonce může  vyhledat vaše genetické příbuzné

Z vědeckého pohledu je základním východiskem skutečnost, že DNA dvou lidských jednotlivců (kromě jednovaječných dvojčat) je odlišná. Průměrné množství rozdílů mezi dvěma nepříbuznými jedinci lze vyčíslit na 10 milionů! Genetická expertíza, jako při porovnávání prstů, umožňuje z biologického materiálu zjistit totožnost zkoumané osoby.

Metoda analýzy DNA má  pestrou paletu využití, např. určováním pohlaví z nepatrných biologických stop, při identifikaci obětí trestných činů, odhalování pachatelů znásilnění, či mnoha jiných trestních činů. Podmínkou je, aby pachatelé po sobě zanechali nějaké biologické stopy obsahující DNA. A tomu se většinou, ani při sebevětší opatrnosti nevyhnou. Nejčastěji to bývají vlasy, krevní stopy, pot, sperma, kousíčky kůže, kostí, zubní dřeňě či jiné lidské tkáně. 

Analýzy DNA se využívá i při identifikaci obětí  přírodních či jiných (např. leteckých) katastrof, kdy byly zajištěny zbytky tkání. 05

S DNA do národní databáze

Manuální porovnávání genetických profilů je velmi náročné – je to jako hledat třicetimístné číslo v tisícistránkovém seznamu. Proto začaly být budovány tzv. Národní databáze DNA, v nichž lze během sekund porovnávat tisíce genetických profilů. Osvědčuje se zejména v případech, kdy kriminalisté zajistí biologické materiály, ale chybějí podezřelé osoby, svědci, jiné stopy a okolnosti umožňující případ co nejdříve objasnit.

Přestože kriminalistická genetická analýza je schopna izolovat DNA a sestavit genetický profil téměř z jakéhokoli typu lidského biologického materiálu, standardem, pro potřeby databáze, je otěr buněk vnitřní tvářové sliznice na vatový tampónek. 06

Inteligentní senzory 

Pracuje se na tzv. univerzálním senzoru. Ten má odhalit nebezpečné látky, třeba antrax, na základě dešifrování jednotlivých složek DNA. Molekuly obsažené v takové látce  „natře“ svítící barvou a pokud bude posloupnost molekul odpovídat nějaké nebezpečné látce, prostě se rozsvítí „kontrolka“. Poté senzor porovná vzorky s těmi, které má ve své paměti a určí o jakou látku se jedná. Tento princip se zkouší i ve zdravotnictví pro označení rakovinových buněk.

Lidská ústa jsou jedním z nejspolehlivějších míst na určení nejrůznějších chorob, které si lebedí v lidském organismu. Podle některých indicií se ze slin dá odvodit jak na tom ten který člověk je po zdravotní stránce.

Adam s Evou na letišti

Snímací technika rychle zlepšuje i kvalita obrazu. Jeden ze systémů zachytí lidskou tvář, poté ji rozdělí na 400 malých sektorů a každý velmi podrobně prozkoumá. Když se přidá ještě infračervená kamera, vznikne trojrozměrný obraz, podle kterého je identifikace daleko jednodušší.

Zdokonalují se i odbavovací techniky. Moderní skenery na letištích dokáží odhalit zbraně či nebezpečné látky na základě faktu, že všechny předměty mají přirozené radiační pozadí nebo milimetrové tepelné vlny.

Jiná technologie umí přečíst molekulární strukturu podezřelého předmětu. Přístroj vyšle vlnu o velmi krátké rádiové délce, ta objekt ozáří a poté rozšifruje, jak dalece je nebezpečný. Není ale jistě nic příjemného, že cestující, kteří projdou takovou kontrolou, se na obrazovce monitoru objeví tak, jak byli stvořeni. 

Analýza až na dřeň

Podobně, jako se rychle vyvíjejí technologie k identifikaci osob, pracuje se i na tom, jak tyto technologie obejít. Proto jsou  již vyvinuty senzory, které neanalyzují jen otisky prstů, ale i část tkáně, která je pod nimi, či  mapu žil z lidské dlaně. Tyto senzory se už v Japonsku využívají při vybírání peněz z bankomatů.

Potenciálního teroristu, je možno identifikovat i podle jeho charakteristických pohybů. Takové má každý člověk, aniž si to třeba uvědomuje. V armádním výzkumu byl vyvinut systém, který odhalí člověka podle pro něj typického postoje a houpání při chůzi, nebo podle délky jeho kroku, a to i na větší vzdálenosti. 07

 

 Příběh

DNA ho odhalila za 14 let

Až po 14 letech dopadla spravedlnost, díky analýze DNA, vraha Gančaříka. Na místě vraždy 3 žen v r.1990 (v Klučově na Kolínsku) se tenkrát našly biologické stopy, ale ty se daly použít až v r.2004, kdy Gančařík v Brně a okolí znásilnil několik dalších žen. Jeho vzorek DNA se shodoval s tehdy zajištěným vzorkem z Klučova.

Tehdy potrestání unikal, protože ještě neexistoval Národní registr DNA, který spravuje Kriminalistický ústav, kde se dnes každá nová biologická stopa z čerstvých případů porovnává s dosavadní databází.

362. vzorek byl ten pravý

Názorným případem je také vražda třináctileté školačkyv r..2004 nedaleko Prahy. Pod nehtem na levé ruce dívky se při pitvě našly biologické materiály. Bylo zjištěno, že se jedná o smíšený profil DNA. Část patřila  dívce a část pocházela od jiné osoby. Pak následovala mravenčí práce kriminalistů. Pro analýzu DNA sesbírali od dobrovolných dárců na 700 vzorků. Pozitivní výsledek zjistili až v září 2004 při  zkoumání 362. vzorku, který patřil spolužákovi umučené školačky!   

Pravděpodobnost, že by se u analýzy DNA mohlo jednat o vzorek někoho jiného, je podle vědců jedna ku 500 miliardám. Vzhledem k tomu, že na Zemi žije pouhých sedm miliard obyvatel, zdá se zcela nemožné, aby došlo k jakékoli záměně.

 

 Úhly pohledu

Biometrie a veřejnost

Co se jednotlivých druhů biometrických dat týče, lidé nemají příliš problém s otisky prstů a s hlasovou charakteristikou, podezřívavější jsou ke geometrii ruky, ke geometrii tváře a ke snímání oční duhovky.

Svá biometrická data by lidé nejraději viděli uložena na čipových kartách. Jako alternativu vidí např. mobilní telefony nebo různé doplňky oblečení. Za pozornost stojí, že plných 10% respondentů by dalo přednost implantovaným čipům.

Identity management

Většina imigrantů se dostane do států Schengenské úmluvy na víza s falešnou identitou, nebo jich na jedno vízum přijedou davy. Problém je v omezené schopnosti pohraničníků identifikovat osoby podle fotografie. To odstraňuje biometrická identifikace osob, při vstupu do Schengenského prostoru. EU rozhodla, že v nových evropských pasech budou povinně dva biometrické prvky uložené v čipu, a to otisk palce a digitální foto. Některé země uvažují i o třetím prvku – oční duhovce.

Biometrický porovnávací systém (BMS) je obrovský projekt. Státy Schengenské úmluvy mají po celém světě přes 3500 konzulátů a systém je třeba dimenzovat na práci 12 tisíc uživatelů.. Systém již disponuje obrovskou databází biometrických dat všech žadatelů o vízum do států Schengenu. Počítá se s tím, že těchto osob bude časem až 70 milionů.

Dalším z pilířů praktického využití biometrie je boj proti terorismu, díky kterému zažívá tento obor nebývalý rozkvět. Jedním z příkladů je technologie Face Recognition, která umožňuje během zlomku sekundy porovnat tváře lidí nasnímané pomocí digitálních kamer s databázemi hledaných osob. Pokud počítač odhalí podezřelou osobu automaticky vyvolá v kontrolním centru poplach a nahlásí i stanoviště zločince.

 

 Zvažte následující doporučení

Pro potenciální zločince /i když asi málokterý  bude tuto knihu číst/

Sledujte pečlivě skvělé televizní seriály osvětlující součinnost vyšetřovatelů zločinu a kriminalistických laboratoří. Pochopíte, že současné pokroky informačních technologií o několik řádů zvyšují úspěšnost odhalování násilných trestních činů.

 

 Zamyslete se nad otázkami

 Přáli byste si, aby v rámci prevence proti zločinu byli čipy  označovány zločinci a recidivisté?

Také máte obavu, že nám hrozí čipová totalita, že legislativa se dá vždy obejít  a že by se lidé mohli dostat pod nechtěnou kontrolu úřadů, dealerů  ale i zločinců?

 

 

—————