A lo largo de la historia han ido surgiendo diferentes ciencias y disciplinas, las cuales se han encargado de estudiar y profundizar en diferentes ámbitos, no sólo en nuestro planeta, sino en toda la región del universo que hemos sido capaces de alcanzar gracias a los avances tecnológicos y científicos.
Una de estas ciencias, la cual se ha dado a conocer en nuestra sociedad en los últimos años, es la biometría.
Atendiendo a la etimología de la palabra, compuesta por el término griego Bios (vida), y Metron (medida), obtenemos que la biometría es una ciencia que se encarga del estudio de las medidas de los seres vivos, principalmente en los seres humanos, y de aplicar métodos estadísticos y de cálculo a los resultados obtenidos.
Estos resultados tienen una aplicación fundamental y muy útil en distintos ámbitos de nuestra sociedad, y que es la de permitir la identificación de personas gracias a diferentes elementos de su cuerpo, como las huellas dactilares, la forma de su rostro, o la configuración del iris o retinas de sus ojos, dentro de lo que se conoce como autentificación biométrica, o biometría informática.
Evidentemente, para poder ser capaces de identificar a una persona en base a unas medidas, se requerirá de una base de datos en la cual se habrá almacenado previamente todos los parámetros necesarios de las personas en cuestión, para poder comparar los datos obtenidos en un determinado momento con el modelo almacenado en la misma.
A la hora de realizar este almacenamiento se debe transformar una imagen, principalmente, o un sonido en algún que otro caso, en una serie de datos y parámetros numéricos, y para lo cual se requiere la aplicación de diversos algoritmos matemáticos y de un posterior tratamiento estadístico para emparejar el dato obtenido de una persona en un momento, con su modelo almacenado en esta base de datos.
Sin la existencia de esta base de datos, la biometría no tendría sentido, ya que constituye el registro de todas aquellas personas en las cuales se tiene interés en identificar posteriormente.
Un poco de historia acerca de la biometría
Aunque esta ciencia ha empezado a adquirir popularidad con la llegada de elementos tecnológicos asequibles económicamente para la mayoría de las personas, la biometría cuenta con unos cuantos años a sus espaldas.
Por tanto, aunque se podría pensar en la biometría como una ciencia-ficción futurista, los principios básicos de la biometría eran comprendidos y utilizados miles de años antes.
Esta comprobado, que en la época de los faraones, en el Valle del Nilo (Egipto) se utilizaban los principios básicos de la biometría para verificar a las personas que participaban en diferentes operaciones comerciales y judiciales.
Muchas son la referencias de personas, que en la antigüedad, han sido identificados por diversas características físicas y morfológicas como cicatrices, medidas, color de los ojos, tamaño de la dentadura…
Esta clase de identificación se utilizaba, por ejemplo, en las zonas agrícolas, donde las cosechas eran almacenas en depósitos comunitarios a la espera de que sus propietarios dispusieran de ellas.
Los encargados de cuidar estos depósitos debían identificar a cada uno de los propietarios cuando estos hicieran algún retiro de su mercadería, utilizando para esta tarea principios básicos de biometría como eran sus rasgos físicos.
Luego, en el siglo IXX hubo un pico de interés por parte de investigadores en criminología, cuando intentaron relacionar características físicas con tendencias criminales. Esto resulto en una variedad de equipos de medición y gran cantidad de datos recogidos.
Los resultados no eran concluyentes, pero la idea de medir las características físicas de un individuo parecía efectiva y el desarrollo paralelo de la identificación de huellas digitales se convirtió en la metodología internacional para identificación utilizada por las fuerzas policiales de todo el mundo.
Con este fondo, no es sorprendente que por muchos años haya existido una fascinación con la posibilidad de usar la electrónica y el poder de microprocesadores para automatizar la verificación de identidad por parte de individuos y organizaciones tanto en el ámbito militar como comercial.
Varios proyectos fueron comenzados para ver el potencial de la biometría, y uno de estos proyectos eventualmente llevó a la creación de un abultado y extraño lector de geometría de mano.
El éxito de su funcionamiento motivó a sus diseñadores a refinar el concepto.
Eventualmente, una pequeña compañía y un mucho mas pequeño y mas desarrollado lector de geometría de mano fue introducido al mercado y se convirtió en uno de los pilares de la industria biométrica.
Paralelamente, otras metodologías biométricas como la verificación de huellas digitales eran constantemente mejoradas y refinadas al punto de convertirse en equipos confiables y fácilmente desplegados.
En años recientes, también se ha visto interés en el escaneo de iris y reconocimiento facial, técnicas que ofrecen el potencial de no necesitar contacto, a pesar de que existen otros pormenores con respectos a estas técnicas.
La ultima década ha visto a la industria de la biometría madurar de un pequeño grupo de fabricas especialistas tratando de sobrevivir, a una industria global que comienza a tener un crecimiento significativo y está destinada a tener un rápido crecimiento al momento que aplicaciones en gran escala comienzan a aparecer en el mercado.
Aunque la biometría no surge como ciencia hasta finales del siglo XIX, aunque los primeros indicios que se tienen acerca del uso de las diferentes medidas o características se remontan a la China del siglo XIV, donde el explorador e historiador portugués Joao de Barros, en uno de sus viajes por el continente asiático, documentó como los comerciantes chinos impregnaban de tinta las manos de los niños para así poder marcar su forma geométrica como método para distinguir a los más jóvenes de los ya adultos y encomendarles diferentes tareas o permitirles el acceso a determinadas estancias.
En la cultura occidental, fue el jefe del departamento fotográfico de la policía parisina, Alphonse Bertillon, quien empezó a desarrollar allá por el año 1883 un sistema llamado Bertillonage con el cual se podía identificar a los diferentes delincuentes y criminales de la época.
Para ello, se tomaban medidas de diferentes partes de su cuerpo, como el diámetro del cráneo, longitud de los brazos, teniendo en cuenta cicatrices, marcas de nacimiento o defectos físicos…
En definitiva, se trata de obtener datos corporales difícilmente modificables (cosa que no ocurre con la apariencia, la cual resulta muy fácil de modificar), para, así, aumentar la certeza de que se estaba ante la persona que se creía estar.
Los problemas empezaron a surgir cuando en diferentes países se empezó a adoptar este sistema, empleando diferentes métodos de medición o diferentes unidades para expresar los resultados, algo que no ayudó a homogeneizar los datos obtenidos y, por lo cual, una misma persona sometida a este método no ofrecía los mismos resultados en Francia que en el Reino Unido.
Tras estos problemas, los cuerpos de policía occidentales empezaron a utilizar un método que hoy en día perdura, y que no es otro que el de identificar a las personas a través de su huella dactilar, la cual es única en cada individuo y, por ello, no da lugar a la equivocación.
Presente de la biometria
En realidad, si entendemos este concepto en términos muy amplios, podemos decir que la biometría se practica desde el principio de los tiempos y, de hecho, nosotros mismos la practicamos muchas veces a lo largo del día sin casi darnos cuenta.
Por ejemplo, cuando descolgamos el teléfono y escuchamos la voz de nuestro interlocutor, nuestro cerebro trata de comprobar si esa voz se parece a cualquiera de las muestras que tiene almacenadas en su memoria y que ha ido recopilando a lo largo de nuestra vida.
Si nuestro cerebro encuentra similitudes suficientes entre alguno de sus recuerdos y lo que está escuchando en ese momento, entonces reconocemos a la persona que nos ha llamado. Si no, asumimos que estamos ante alguien a quien no conocemos.
Del mismo modo, los animales reconocen a otros animales, incluidos los seres humanos, por características biométricas tales como el olor, el tacto o el timbre de la voz.
Desde entonces y hasta hoy, la biometría ha hecho una incursión en diferentes ámbitos de la sociedad, como el policial antes descrito, el de la seguridad, en el control de accesos, pagos electrónicos…
Las medidas únicas de los seres vivos
El hecho de estudiar las diferentes medidas de nuestro cuerpo puede parecernos algo que no tiene mucha utilidad para el día a día; sin embargo, si nos paramos a pensar, empezaremos a encontrar ejemplos que nos harán descartar esta idea.
El más famoso, y uno de los más utilizados es el de las huellas dactilares, como hemos podido comprobar unos párrafos más arriba, gracias a las cuales se puede identificar a una persona en diversas situaciones: en la resolución de un delito, al acceder a un determinado edificio, en casos accidentes o desaparecidos…
En la mayoría de las ocasiones, para identificar a una persona basta con ver su rostro, de hecho, esta es la manera con la que constantemente nos relacionamos con las personas de nuestro alrededor, ya que es el aspecto del rostro el principal indicador que emplea nuestro cerebro para saber con quién estamos en ese momento.
¿Pero qué ocurriría si nos encontramos ante una pareja de gemelos cuyo aspecto físico es totalmente idéntico?
Esta es una situación que se puede dar con bastante frecuencia en el caso de que uno de los dos haya cometido un delito, haya desaparecido o se quiera presentar a una prueba de examen.
Ante estos hechos no queda otro remedio que recurrir a la biometría para asegurar al 100% que la persona que tenemos delante es la que debería ser, ya que por muy idénticos que sean dos gemelos, la huella dactilar, por ejemplo, va a ser diferente en ellos.
Como podemos deducir, la biometría va a buscar describir, de la manera más exacta posible, diferentes elementos del cuerpo de una persona los cuales van a ser únicos y sin posibilidad de repetirse en otro individuo.
¿Qué elementos corporales tiene en cuenta la biometría en su estudio?
Hasta el momento, una premisa debe haber quedado clara, y es que se requiere identificar aquellas zonas del cuerpo humano las cuales sean únicas en cada individuo, y que son muchas más de las que podemos pensar en un primer momento.
Huellas dactilares
Estos elementos de nuestro cuerpo ya los hemos enumerado unas cuantas veces a lo largo de este artículo, además de ser las más famosas y las primeras en ser utilizadas dentro de la biometría.
Se trata de los dibujos papilares que forma la piel en las yemas de los dedos de las manos de un individuo, y también de los pies, aunque por evidente comodidad, se utilizan las de las manos únicamente, y que permanecen inalterables desde la formación del feto en el vientre materno, hasta la muerte de la persona (salvo accidente que dañe los dedos, como, por ejemplo, una quemadura de gravedad).
La fiabilidad que presenta la identificación de una persona a través de su huella dactilar es muy alta, y los dispositivos que se utilizan actualmente para reconocerlas tienen una gran facilidad de uso, ya que basta con apoyar la yema de un dedo sobre una pequeña superficie, que inmediatamente reconocerá a la persona en cuestión.
Forma geométrica de la mano
Nuestras manos son otro de los elementos que nos identifican y nos hace únicos frente al resto de individuos, y ello es debido a que el conjunto de sus diferentes medidas va a constituir patrones diferentes en cada persona.
La longitud de cada dedo, su anchura, el área que abarca la palma de la mano, los distintos grosores en cada zona, las líneas formadas por los pliegues de la palma… son algunos de los ejemplos de medidas que se emplean para identificar a la persona en cuestión.
Los sistemas de reconocimiento a través de la forma geométrica de la mano consisten en una superficie, la cual cuenta con unas pequeñas guías para situar la mano en el lugar adecuado, y de unas cámaras que tomas imágenes tanto desde el plano superior como lateral, para así analizar todas las medidas que se requieren y obteniendo una visión en 3 dimensiones.
Se trata de un sistema de reconocimiento muy rápido, con una fiabilidad alta y bastante fácil de utilizar.
Modelo vascular de manos o dedos
Otra forma de identificar de manera inequívoca a una persona es a través de la forma, dimensión y disposición de sus venas y arterias.
Esto, que a simple vista puede parecer algo imposible ya que no podemos desprendernos de nuestra piel y músculos como si de una prenda de ropa se tratase, supone un proceso muy simplificado gracias a la tecnología, ya que para obtener estos datos se aplica sobre una mano, o sobre un dedo, una serie de haces de luz infrarroja capaces de reconocer todos los datos relacionados con el sistema vascular ubicado en estas zonas.
Tanto la fiabilidad de este sistema, como la facilidad de uso de los aparatos encargados de reconocer los patrones vasculares son muy elevadas.
Iris del ojo
Dejamos a un lado las manos y dedos y nos centramos ahora en los ojos, los cuales cuentan con algunos elementos que van a permitir nuestra identificación.
Uno de estos elementos es el iris (la zona coloreada de nuestros ojos).
El iris es el encargado de permitir que la pupila se dilate o se contraiga, en función de la cantidad de luz que incide sobre los ojos gracias a la presencia de multitud de pequeños músculos y formaciones que son los que le confieren ese aspecto tan característico.
Es la disposición de estos elementos la que va a permitir identificar a una persona mediante la captación de imágenes por parte de cámaras, y de un posterior procesamiento de estas imágenes para aislar la zona del iris y cotejarla con la base datos.
Este sistema presenta una fiabilidad muy elevada, aunque su facilidad de uso es menor que la del resto de sistemas expuestos hasta ahora en los cuales bastaba con utilizar un dedo o la mano.
Retina del ojo
El segundo elemento de nuestros ojos que nos va a permitir una identificación fiable va a ser la retina, la cual es un fino tejido sensible a la luz que se encuentra en el interior del globo ocular. Su función es la de convertir los estímulos luminosos en impulsos nerviosos y enviarlos al cerebro, el cual los transformará dando como resultado una imagen, es decir, lo que estamos viendo en este mismo momento.
El elemento que distingue la retina de una persona u otra es el sistema capilar que atraviesa este fino tejido, el cual permanece invariable excepto en casos de haber padecido glaucomas graves o desprendimientos de retina.
Para identificar este patrón venoso, basta con situarse frente al aparato en cuestión, mirar a través de un orificio, y entonces se dirige hacia el ojo un haz de luz infrarroja de baja energía capaz de reconocer la estructura vascular.
La fiabilidad de este método es muy alta, pero, por el contrario, es un sistema algo más complicado de utilizar que el sistema de reconocimiento del iris.
Reconocimiento del rostro
El rostro, como ya hemos comentado, es el principal elemento que utilizamos para reconocer a una persona, y ello ha sido llevado al nivel tecnológico gracias al cual, una máquina es capaz de identificar nuestros rasgos y comprarlos con los valores almacenados en su base de datos.
A la hora de someter a un individuo a un reconocimiento biométrico facial, puede optarse por realizar un análisis en 2D, el cual reconocerá tanto a una persona como a una fotografía a tamaño real de su rostro (algo que, evidentemente, penaliza en cuanto a seguridad se refiere), o un análisis en 3D, en el cual únicamente reconocerá personas, y no imágenes, mediante el uso de luz infrarroja de una manera rápida, fiable, y mucho más segura que en caso de reconocimiento 2D.
Ambos sistemas, 2D y 3D, son muy fáciles de usar y presentan gran rapidez a la hora de ofrecer sus resultados.
Reconocimiento del locutor
No solo las imágenes permiten la identificación de las personas, ya que únicamente mediante la voz también podemos ser capaces de reconocer a la persona que estamos escuchando.
Nuestra voz es el sonido resultante de la vibración de las cuerdas vocales, el cual es modificado por la garganta, cavidad bucal y nasal, lengua, dientes… en definitiva, es el resultado de la acción de un buen número de elementos únicos en cada persona, lo que propicia que la voz sea algo que nos caracterice individualmente.
Sin embargo, la voz también es sumamente fácil de modificar involuntariamente, por ejemplo, cuando estamos constipados o algo afónicos; por ello, los sistemas biométricos de reconocimiento de voz almacenan inicialmente unas cuantas muestras de voz de una misma persona para poder aislar la parte invariable, o lo que se conoce como huella vocal, la cual será la responsable de identificar a la persona.
Tanto la fiabilidad de este sistema, como su facilidad de uso son bastante altas.
Firma y escritura
Por último, la forma de nuestra letra al escribir y, sobre todo, nuestra firma, van a ser elementos que también nos van a caracterizar; aunque posiblemente también sean los más fáciles de copiar y, por ello, los menos seguros de todo el conjunto de elementos que contempla la biometría.
De la misma forma que antes hemos comentado que la voz de una persona puede variar de un día para otro por diferentes motivos, con la firma y la escritura va a ocurrir lo mismo y, por ello, los sistemas biométricos de reconocimiento de escritura distinguen entre los datos estáticos e invariables referentes al trazado; y entre los datos dinámicos consecuencia de la presión, velocidad y dirección al escribir o firmar.
Diferentes sistemas Biométricos
Los sistemas biométricos de identificación consta de componentes tanto hardware como software necesarios para el proceso de reconocimiento.
Dentro del hardware se incluyen principalmente los sensores que son los dispositivos encargados de extraer la característica deseada capturando la característica concreta del individuo y el segundo interpreta la información y determina su aceptabilidad o rechazo, todo en función de los datos que han sido almacenados por medio de un registro inicial de la característica concreta.
Tipos de sistemas biométricos
- Reconocimiento de la huella dactilar
- Reconocimiento de la cara
- Reconocimiento de iris ocular
- Reconocimiento de la retina
- Geometría de la mano
- Reconocimiento del locutor
- Reconocimiento de la firma
Para cada uno de estos sistemas se ha descrito su funcionamiento y algunas de las técnicas que se utilizan para procesar los datos obtenidos a partir de los sensores.
Los sistemas biométricos se han desarrollado como respuesta a la creciente demanda de seguridad existente en la actualidad y aunque algunos de ellos son altamente fiables, ningún sistema es efectivo al 100%, y estos sistemas también son susceptibles de ser engañados.
Beneficios de los Sistemas de Identificación Biométrica
- Eliminan el riesgo de que una persona no autorizada ingrese a un sistema usando las credenciales de otro usuario.
- Aumentan la rapidez y la eficiencia de los procesos de identificación.
- Eliminan los riesgos y los problemas causados cuando las llaves y tarjetas son pérdidas o las credenciales son olvidadas o divulgadas.
- Ofrecen mayor protección a la información confidencial de los usuarios, lo que genera más tranquilidad y confianza en las entidades que prestan servicios y utilizan estos sistemas de identificación.
- Aportan un método mucho más seguro, eficiente y práctico en comparación con el uso de documentos de identificación y números de validación personal.