Amprentă digitală - Fingerprint
| Parte dintr- o serie pe |
| Criminalistica |
|---|
 |
O amprentă este o impresie lăsată de crestele de frecare ale unui deget uman . Recuperarea amprentelor parțiale de la locul crimei este o metodă importantă a științei criminalistice . Umezeala și grăsimea degetului duc la amprente pe suprafețe precum sticla sau metalul. Amprentele deliberate ale amprentelor întregi pot fi obținute prin cerneală sau alte substanțe transferate de pe vârfurile crestelor de frecare de pe piele pe o suprafață netedă, cum ar fi hârtia. Înregistrările de amprentă conțin în mod normal impresii de pe tampon pe ultima articulație a degetelor și degetelor mari, deși cardurile de amprente înregistrează, de asemenea, porțiuni din zonele inferioare ale articulațiilor degetelor.
Amprentele digitale ale omului sunt detaliate, aproape unice, dificil de modificat și durabile pe parcursul vieții unui individ, făcându-le potrivite ca markeri pe termen lung ai identității umane. Aceștia pot fi angajați de poliție sau de alte autorități pentru a identifica persoanele care doresc să-și ascundă identitatea sau pentru a identifica persoanele incapacitate sau decedate și, prin urmare, incapabile să se identifice, ca în urma unui dezastru natural.
Biologie
Amprentele digitale sunt impresii lăsate pe suprafețe de crestele de frecare de pe degetul unui om. Potrivirea a două amprente este printre cele mai utilizate și mai fiabile tehnici biometrice . Potrivirea amprentelor digitale are în vedere doar caracteristicile evidente ale unei amprente digitale.
O creastă de frecare este o porțiune ridicată a epidermei de pe cifre (degete și degetele de la picioare ), palma mâinii sau talpa piciorului, constând din una sau mai multe unități de creastă conectate de piele de creastă de frecare. Acestea sunt uneori cunoscute sub denumirea de „creste epidermice” care sunt cauzate de interfața subiacentă dintre papilele dermice ale dermei și piroanele interpapilare (rete) ale epidermei. Aceste creste epidermice servesc la amplificarea vibrațiilor declanșate, de exemplu, atunci când vârful degetelor periază o suprafață neuniformă, transmitând mai bine semnalele către nervii senzoriali implicați în percepția texturii fine. Aceste creste pot, de asemenea, ajuta la prinderea suprafețelor aspre și pot îmbunătăți contactul cu suprafața în condiții de umezeală.
Sisteme de clasificare
Înainte de computerizare, sistemele de înregistrare manuală erau utilizate în depozite mari de amprente digitale . Un sistem de clasificare a amprentelor grupează amprentele în funcție de caracteristicile lor și, prin urmare, ajută la potrivirea unei amprente cu o bază de date mare de amprente. Prin urmare, o amprentă de interogare care trebuie potrivită poate fi comparată cu un subset de amprente digitale dintr-o bază de date existentă . Sistemele timpurii de clasificare s-au bazat pe tiparele generale de creastă, inclusiv prezența sau absența modelelor circulare, a mai multor sau a tuturor degetelor. Acest lucru a permis depunerea și recuperarea înregistrărilor de hârtie în colecții mari bazate doar pe tipare de frecare. Cele mai populare sisteme au folosit clasa de tipare a fiecărui deget pentru a forma o cheie numerică pentru a ajuta căutarea într-un sistem de înregistrare. Sistemele de clasificare a amprentelor digitale includeau sistemul Roscher, sistemul Juan Vucetich și sistemul de clasificare Henry . Sistemul Roscher a fost dezvoltat în Germania și implementat atât în Germania, cât și în Japonia. Sistemul Vucetich a fost dezvoltat în Argentina și implementat în toată America de Sud. Sistemul de clasificare Henry a fost dezvoltat în India și implementat în majoritatea țărilor vorbitoare de limbă engleză.
În sistemul de clasificare Henry există trei tipare de bază ale amprentelor digitale: buclă, vertic și arc, care constituie 60-65 la sută, 30-35 la sută și respectiv 5 la sută din toate amprentele digitale. Există, de asemenea, sisteme de clasificare mai complexe care descompun modelele și mai mult, în arcuri simple sau arcuri cortate și în bucle care pot fi radiale sau ulnare, în funcție de partea mâinii spre care indică coada. Buclele ulnare încep pe partea roz a degetului, partea mai aproape de ulna , osul inferior al brațului. Buclele radiale încep de la degetul mare al degetului, partea mai aproape de rază . Verticile pot avea, de asemenea, clasificări ale subgrupurilor, incluzând verticile simple, verticile accidentale, verticile cu buclă dublă, ochiul păunului, verticile din buclă compozită și centrală.
Sistemul utilizat de majoritatea experților, deși complex, este similar cu sistemul de clasificare Henry. Se compune din cinci fracții , în care R reprezintă dreapta, L pentru stânga, i pentru degetul arătător, m pentru degetul mijlociu, t pentru degetul mare, r pentru degetul inelar și p (roz) pentru degetul mic. Fracțiile sunt după cum urmează:
Ri / Rt + Rr / Rm + Lt / Rp + Lm / Li + Lp / Lr
Numerele atribuite fiecărei tipăriri se bazează pe faptul că sunt sau nu verticile. Un vârtej din prima fracție primește un 16, al doilea un 8, al treilea un 4, al patrulea un 2 și 0 până la ultima fracție. Arcuților și buclelor li se atribuie valori de 0. În cele din urmă, numerele din numerator și numitor sunt adunate, utilizând schema:
(Ri + Rr + Lt + Lm + Lp) / (Rt + Rm + Rp + Li + Lr)
Un 1 este adăugat atât în partea de sus, cât și în partea de jos, pentru a exclude orice posibilitate de divizare cu zero. De exemplu, dacă degetul inelar drept și degetul arătător stâng au vârtejuri, fracția utilizată este:
0/0 + 8/0 + 0/0 + 0/2 + 0/0 + 1/1
Calculul rezultat este:
(0 + 8 + 0 + 0 + 0 + 1) / (0 + 0 + 0 + 2 + 0 + 1) = 9/3 = 3
Identificarea amprentei digitale
Identificarea amprentei digitale, cunoscută sub denumirea de dactiloscopie sau identificarea amprentei mâinii, este procesul de comparare a două cazuri de amprente ale pielii pe frecare (vezi Minutiae ), de la degete sau de la picioare, sau chiar palma mâinii sau talpa piciorului, pentru a determina dacă aceste impresii ar fi putut veni de la același individ. Flexibilitatea pielii de crestare prin frecare înseamnă că nu există două amprente de degete sau de palmă vreodată exact la fel în fiecare detaliu; chiar și două impresii înregistrate imediat una după alta din aceeași mână pot fi ușor diferite. Identificarea amprentelor digitale, denumită și individualizare, implică un expert sau un sistem computerizat expert care funcționează în conformitate cu regulile de notare a pragului , determinând dacă două amprente de frânare ale coastei au avut originea probabil din același deget sau palmă (sau deget de la picior sau talpă).
O înregistrare intenționată a crestelor de frecare se face de obicei cu cerneală neagră a imprimantei rulată pe un fundal alb contrastant, de obicei o cartelă albă. Crestele de frecare pot fi, de asemenea, înregistrate digital, de obicei pe o placă de sticlă, folosind o tehnică numită Live Scan . O „amprentă latentă” este înregistrarea întâmplătoare a crestelor de frecare depuse pe suprafața unui obiect sau a unui perete. Amprentele latente sunt invizibile cu ochiul liber, în timp ce „amprentele brevetate” sau „amprentele din plastic” sunt vizibile cu ochiul liber. Amprentele latente sunt adesea fragmentare și necesită utilizarea unor metode chimice, pulbere sau surse de lumină alternative pentru a fi clarificate. Uneori, o lanternă strălucitoare obișnuită va face vizibilă o imprimare latentă.
Când crestele de frecare intră în contact cu o suprafață care va avea o imprimare, materialul care se află pe crestele de frecare, cum ar fi transpirația , uleiul, grăsimea, cerneala sau sângele, vor fi transferate la suprafață. Factorii care afectează calitatea amprentelor de coajă de frecare sunt numeroși. Flexibilitatea pielii, presiunea de depunere, alunecarea, materialul din care este fabricată suprafața, rugozitatea suprafeței și substanța depusă sunt doar câțiva dintre diferiții factori care pot determina o imprimare latentă să apară diferit de orice înregistrare cunoscută a aceleași creste de frecare. Într-adevăr, condițiile care înconjoară fiecare caz de depunere a crestei de frecare sunt unice și nu sunt niciodată duplicate. Din aceste motive, examinatorii de amprente digitale trebuie să urmeze o instruire extinsă. Studiul științific al amprentelor digitale se numește dermatoglife .
Tehnici de amprentă digitală
Exemplar
Amprentele exemplare, sau amprentele cunoscute, este numele dat amprentelor culese deliberat de la un subiect, fie în scopul înscrierii într-un sistem, fie când este arestat pentru o infracțiune suspectată. În timpul arestărilor penale, un set de amprente exemplare va include în mod normal o amprentă luată de la fiecare deget care a fost rulat de la o margine a cuiului la cealaltă, amprente simple (sau palme) ale fiecăruia dintre cele patru degete ale fiecărei mâini și simple impresii ale fiecărui deget mare. Tipăririle exemplare pot fi colectate folosind scanarea live sau folosind cerneală pe cartele de hârtie.
Latent
În știința criminalistică, o amprentă parțială ridicată de pe o suprafață este numită amprentă latentă . Umezeala și grăsimea degetelor duc la amprente latente pe suprafețe precum sticla. Dar, deoarece nu sunt clar vizibile, detectarea lor poate necesita dezvoltarea chimică prin praf de pulbere, pulverizarea ninhidrinei , fumurarea iodului sau înmuierea în azotat de argint . În funcție de suprafață sau de materialul pe care a fost găsită o amprentă latentă, trebuie folosite diferite metode de dezvoltare chimică. Criminalistii folosesc diferite tehnici pentru suprafețele poroase , cum ar fi hârtia, și suprafețele neporoase , cum ar fi sticla, metalul sau plasticul. Suprafețele neporoase necesită procesul de praf, unde se utilizează pulbere fină și o perie, urmată de aplicarea de bandă transparentă pentru a ridica amprenta latentă de pe suprafață.
În timp ce poliția descrie adesea toate amprentele parțiale găsite la locul crimei drept amprente latente, cercetătorii legali numesc amprente parțiale care sunt amprente de brevet ușor vizibile . Ciocolata, tonerul, vopseaua sau cerneala pe degete vor duce la amprente brevetate. Amprentele latente de amprente care se găsesc pe materialul moale, cum ar fi săpunul, cimentul sau ipsosul, sunt numite amprente din plastic de către oamenii de știință.
Captură și detectare
Dispozitive de scanare live
Achiziționarea imaginii de amprentă digitală este considerată a fi cea mai critică etapă într-un sistem automat de autentificare a amprentelor digitale, deoarece determină calitatea finală a imaginii de amprentă digitală, care are un efect drastic asupra performanței generale a sistemului. Există diferite tipuri de cititoare de amprente pe piață, dar ideea de bază din spatele fiecăruia este de a măsura diferența fizică dintre creste și văi.
Toate metodele propuse pot fi grupate în două mari familii: cititoare de amprente în stare solidă și cititoare de amprente optice. Procedura de captare a amprentei digitale utilizând un senzor constă în rostogolirea sau atingerea cu degetul pe o zonă de detectare, care conform principiului fizic utilizat (optic, ultrasonic, capacitiv sau termic - vezi § Senzori de amprentă digitală ) surprinde diferența dintre văi și creste. Când un deget atinge sau se rostogolește pe o suprafață, pielea elastică se deformează. Cantitatea și direcția presiunii aplicate de utilizator, stările pielii și proiecția unui obiect 3D neregulat (degetul) pe un plan plat 2D introduc distorsiuni, zgomot și inconsecvențe în imaginea de amprentă captată. Aceste probleme duc la nereguli inconsistente și neuniforme în imagine. Prin urmare, la fiecare achiziție, rezultatele imaginii sunt diferite și incontrolabile. Reprezentarea aceleiași amprente se schimbă de fiecare dată când degetul este plasat pe placa senzorului, crescând complexitatea oricărei încercări de a se potrivi amprentelor digitale, afectând performanța sistemului și, în consecință, limitând utilizarea pe scară largă a acestei tehnologii biometrice .
Pentru a depăși aceste probleme, începând cu 2010, au fost dezvoltate scanere de amprente 3D fără contact sau fără atingere. Achiziționând informații detaliate 3D, scanerele de amprente 3D adoptă o abordare digitală a procesului analogic de apăsare sau rulare a degetului. Prin modelarea distanței dintre punctele învecinate, amprenta poate fi fotografiată la o rezoluție suficient de mare pentru a înregistra toate detaliile necesare.
Amprentarea oamenilor morți
Pielea umană în sine, care este un organ regenerator până la moarte, și factori de mediu, cum ar fi loțiuni și produse cosmetice, reprezintă provocări atunci când amprentează un om. După moartea unui om, pielea se usucă și se răcește. Obținerea de amprente digitale de la un om mort, pentru a ajuta la identificare, este împiedicată de faptul că numai legistul sau medicul legist au voie să examineze cadavrul. Amprentele digitale ale oamenilor morți pot fi obținute în timpul autopsiei .
Detectarea latentă a amprentelor digitale
În anii 1930, anchetatorii criminali din Statele Unite au descoperit pentru prima dată existența amprentelor latente pe suprafețele țesăturilor, mai ales pe interiorul mănușilor aruncate de făptași.
De la sfârșitul secolului al XIX-lea, metodele de identificare a amprentelor digitale au fost utilizate de agențiile de poliție din întreaga lume pentru a identifica criminalii suspectați, precum și victimele infracțiunilor. Baza tehnicii tradiționale de amprentă este simplă. Pielea de pe suprafața palmară a mâinilor și picioarelor formează creste, așa-numitele creste papilare, în modele care sunt unice pentru fiecare individ și care nu se schimbă în timp. Chiar și gemenii identici (care își împart ADN - ul ) nu au amprente identice. Cea mai bună modalitate de a face vizibile amprentele latente, astfel încât să poată fi fotografiate, poate fi complexă și poate depinde, de exemplu, de tipul de suprafețe pe care au fost lăsate. În general, este necesar să se utilizeze un „dezvoltator”, de obicei o pulbere sau un reactiv chimic, pentru a produce un grad ridicat de contrast vizual între modelele de creastă și suprafața pe care a fost depusă o amprentă.
Agenții de dezvoltare depind de prezența materialelor organice sau a sărurilor anorganice pentru eficacitatea lor, deși apa depozitată poate lua, de asemenea, un rol cheie. Amprentele digitale se formează în mod obișnuit din secrețiile apoase ale glandelor eccrine ale degetelor și palmelor cu material suplimentar din glandele sebacee, în principal din frunte. Această din urmă contaminare rezultă din comportamentele umane obișnuite de atingere a feței și a părului. Amprentele latente rezultate constau de obicei dintr-o proporție substanțială de apă cu urme mici de aminoacizi și cloruri amestecate cu o componentă grasă, sebacee, care conține un număr de acizi grași și trigliceride. Detectarea unei mici proporții de substanțe organice reactive, cum ar fi ureea și aminoacizii, este departe de a fi ușoară.
Amprentele la locul crimei pot fi detectate prin pulberi simple sau prin substanțe chimice aplicate in situ . Tehnici mai complexe, care implică de obicei substanțe chimice, pot fi aplicate în laboratoare specializate pentru articolele adecvate scoase de pe locul crimei. Odată cu progresele înregistrate în aceste tehnici mai sofisticate, unele dintre serviciile mai avansate de cercetare a locului crimei din întreaga lume au raportat, începând cu 2010, că 50% sau mai multe amprente digitale recuperate de la locul crimei au fost identificate ca urmare a laboratorului. tehnici bazate pe.
Laboratoare criminalistice
Deși există sute de tehnici raportate pentru detectarea amprentelor digitale, multe dintre acestea sunt doar de interes academic și există doar aproximativ 20 de metode cu adevărat eficiente, care sunt în prezent utilizate în laboratoarele mai avansate de amprente din întreaga lume.
Unele dintre aceste tehnici, cum ar fi ninhidrina , diazafluorenona și depunerea metalelor în vid , prezintă o sensibilitate mare și sunt utilizate operațional. Unii reactivi de amprentă sunt specifici, de exemplu ninhidrina sau diazafluorenona care reacționează cu aminoacizii. Altele, cum ar fi polimerizarea cianacrilatului de etil , funcționează aparent prin cataliză pe bază de apă și creșterea polimerului. S-a dovedit că depunerea metalică în vid, folosind aur și zinc, este nespecifică, dar poate detecta straturi de grăsime subțiri ca o moleculă.
Metode mai banale, cum ar fi aplicarea pulberilor fine, acționează prin aderență la depozitele sebacee și eventual depozite apoase în cazul amprentelor proaspete. Componenta apoasă a amprentei digitale, deși reprezintă uneori mai mult de 90% din greutatea amprentei digitale, se poate evapora destul de repede și poate dispare în cea mai mare parte după 24 de ore. În urma lucrărilor privind utilizarea laserelor cu ioni de argon pentru detectarea amprentelor digitale, au fost introduse o gamă largă de tehnici de fluorescență, în primul rând pentru îmbunătățirea amprentelor digitale dezvoltate chimic; poate fi detectată și fluorescența inerentă a unor amprente latente. Amprentele digitale pot fi de exemplu vizualizate în 3D și fără substanțe chimice prin utilizarea laserelor cu infraroșu.
Un manual cuprinzător cu metodele operaționale de îmbunătățire a amprentelor digitale a fost publicat ultima dată de filiala de dezvoltare științifică a biroului intern al Regatului Unit în 2013 și este utilizat pe scară largă în întreaga lume.
O tehnică propusă în 2007 își propune să identifice etnia , sexul și tiparele dietetice ale unui individ .
Investigații la locul crimei
Aplicarea noii tehnici de scanare Kelvin probe (SKP) de amprentă digitală, care nu face contact fizic cu amprenta și nu necesită utilizarea dezvoltatorilor, are potențialul de a permite înregistrarea amprentelor digitale, lăsând totuși material intact care ar putea fi ulterior supus la analiza ADN. Un prototip utilizabil criminalistic a fost în curs de dezvoltare la Swansea University în 2010, în cercetări care au generat un interes semnificativ din partea Ministerului de Interne britanic și a mai multor forțe de poliție diferite din Marea Britanie, precum și internațional. Speranța este că acest instrument ar putea fi fabricat în cele din urmă într-un număr suficient de mare pentru a fi utilizat pe scară largă de către echipele de criminalistică din întreaga lume.
Detectarea consumului de droguri
Secrețiile, uleiurile de piele și celulele moarte dintr-o amprentă umană conțin reziduuri de diferite substanțe chimice și metaboliții lor prezenți în organism. Acestea pot fi detectate și utilizate în scopuri criminalistice. De exemplu, amprentele fumătorilor de tutun conțin urme de cotinină , un metabolit al nicotinei ; conțin, de asemenea, urme de nicotină în sine. Trebuie folosită precauție, deoarece prezența sa poate fi cauzată de simplul contact al degetului cu un produs din tutun. Prin tratarea amprentei digitale cu nanoparticule de aur cu anticorpi cotininici atașați și apoi cu un agent fluorescent atașat anticorpilor cotininici, amprenta unui fumător devine fluorescentă; amprentele nefumătorilor rămân întunecate. Aceeași abordare, începând cu 2010, este testată pentru identificarea consumatorilor de cafea grele , a fumătorilor de canabis și a consumatorilor de alte droguri.
Baze de date ale forțelor de poliție
Majoritatea agențiilor americane de aplicare a legii folosesc Wavelet Scalar Quantization (WSQ), un sistem bazat pe wavelet pentru stocarea eficientă a imaginilor de amprente comprimate la 500 pixeli pe inch (ppi). WSQ a fost dezvoltat de FBI, Laboratorul Național Los Alamos și Institutul Național de Standarde și Tehnologie (NIST). Pentru amprentele înregistrate la o rezoluție spațială de 1000 ppi , forțele de ordine (inclusiv FBI) utilizează JPEG 2000 în loc de WSQ.
Valabilitate
.jpg)
Amprentele culese la locul crimei sau pe elementele de probă provenite dintr-o crimă au fost folosite în știința criminalistică pentru a identifica suspecții, victimele și alte persoane care au atins o suprafață. Identificarea amprentelor digitale a apărut ca un sistem important în cadrul agențiilor de poliție la sfârșitul secolului al XIX-lea, când a înlocuit măsurătorile antropometrice ca o metodă mai fiabilă de identificare a persoanelor care au o înregistrare anterioară, adesea sub un nume fals, într-un depozit de cazier judiciar. Amprentarea a servit tuturor guvernelor din întreaga lume în ultimii 100 de ani pentru a furniza identificarea criminalilor. Amprentele digitale sunt instrumentul fundamental în fiecare agenție de poliție pentru identificarea persoanelor cu antecedente penale.
Valabilitatea dovezilor criminalistice de amprentă a fost contestată de academicieni, judecători și mass-media. În Statele Unite, examinatorii de amprente nu au elaborat standarde uniforme pentru identificarea unei persoane pe baza amprentelor potrivite. În unele țări în care amprentele digitale sunt utilizate și în investigațiile penale, examinatorii de amprente digitale trebuie să potrivească un număr de puncte de identificare înainte ca un meci să fie acceptat. În Anglia sunt necesare 16 puncte de identificare, iar în Franța 12, pentru a se potrivi două amprente și pentru a identifica o persoană. Metodele de numărare a punctelor au fost contestate de unii examinatori de amprente digitale, deoarece se concentrează exclusiv pe localizarea anumitor caracteristici în amprentele digitale care trebuie asortate. Examinatorii de amprente pot, de asemenea, să susțină doctrina diferențierii , care susține că, dacă există o diferență între două amprente, amprentele nu provin din același deget. Mai mult, academicienii au susținut că rata de eroare în amprentele potrivite nu a fost studiată în mod adecvat. Și s-a susținut că dovezile de amprentă nu au o bază statistică sigură . S-au efectuat cercetări dacă experții se pot concentra obiectiv asupra informațiilor despre amprentele digitale fără a fi induși în eroare de informații străine, cum ar fi contextul.
Amprentele digitale pot fi falsificate teoretic și plantate la locul crimei.
Certificare Profesională
Amprentarea digitală a fost baza pe care s-a format prima organizație profesională criminalistică, Asociația Internațională de Identificare (IAI), în 1915. Primul program de certificare profesională pentru criminalistică a fost înființat în 1977, programul IAI's Certified Latent Print Examiner, care a eliberat certificate celor care îndeplinesc criterii stricte și aveau puterea de a revoca certificarea în cazul în care performanța unei persoane o justifica. Alte discipline medico-legale au urmat exemplul și și-au stabilit propriile programe de certificare.
Istorie
Antichitate și perioada medievală
Amprentele digitale au fost găsite pe vechile tăblițe de lut , foci și ceramică. Au fost găsite și pe pereții mormintelor egiptene și pe minoice, grecești și chineze. În China antică, oficialii au autentificat documente guvernamentale cu amprentele lor. În aproximativ 200 î.Hr., amprentele digitale au fost folosite pentru a semna contracte scrise în Babilon . Amprentele digitale din scanările 3D ale tabletelor cuneiforme sunt extrase folosind GigaMesh Software Framework .
Odată cu apariția mătasei și hârtiei în China, părțile la un contract legal și-au impresionat amprentele de mână pe document. Cu ceva timp înainte de 851 CE, un comerciant arab din China, Abu Zayd Hasan, a asistat la negustorii chinezi folosind amprente digitale pentru a autentifica împrumuturile.
Deși popoarele antice probabil nu și-au dat seama că amprentele ar putea identifica în mod unic indivizii, referințele din epoca regelui babilonian Hammurabi (domnit în 1792–1750 î.Hr.) indică faptul că oficialii legii vor lua amprentele persoanelor care au fost arestați. În timpul dinastiei Qin din China , înregistrările au arătat că oficialii au luat amprente de mână și amprente de picioare, precum și amprente digitale ca dovezi de la locul crimei. În 650, istoricul chinez Kia Kung-Yen a remarcat că amprentele digitale ar putea fi utilizate ca mijloc de autentificare. În Jami al-Tawarikh (Istoria universală), medicul iranian Rashid-al-Din Hamadani (1247–1318) se referă la practica chineză de a identifica oamenii prin amprentele lor, comentând: „Experiența arată că niciun individ nu are degetele la fel. . "
Europa în secolele XVII și XVIII
Începând cu sfârșitul secolului al XVI-lea, academicienii europeni au încercat să includă amprentele digitale în studiile științifice. Dar concluziile plauzibile ar putea fi stabilite abia de la mijlocul secolului al XVII-lea. În 1686, profesorul de anatomie de la Universitatea din Bologna, Marcello Malpighi, a identificat creste, spirale și bucle în amprentele rămase pe suprafețe. În 1788, un anatomist german Johann Christoph Andreas Mayer a fost primul european care a recunoscut că amprentele digitale erau unice pentru fiecare individ. În 1880, Henry Faulds a sugerat, pe baza studiilor sale, că amprentele digitale sunt unice pentru un om.
secolul al 19-lea
În 1823 Jan Evangelista Purkyně a identificat nouă tipare de amprentă. Cele nouă modele includ arcul cortat, bucla și vârful, care în criminalistica modernă sunt considerate detalii de creastă. În 1840, după uciderea lordului William Russell , un doctor de provincie, Robert Blake Overton, a scris către Scotland Yard sugerând verificarea amprentelor digitale. În 1853 anatomistul german Georg von Meissner (1829-1905) a studiat crestele de frecare, iar în 1858 Sir William James Herschel a inițiat amprentarea în India. În 1877 a instituit pentru prima dată utilizarea amprentelor digitale pe contracte și fapte pentru a preveni respingerea semnăturilor în Hooghly lângă Kolkata și a înregistrat amprentele guvernamentale ale pensionarilor pentru a preveni colectarea banilor de către rude după moartea pensionarului.
În 1880, Henry Faulds , chirurg scoțian într-un spital din Tokyo, a publicat prima sa lucrare despre utilitatea amprentelor digitale pentru identificare și a propus o metodă de înregistrare a acestora cu cerneală de imprimare. Întorcându-se în Marea Britanie în 1886, el a oferit conceptul Poliției Metropolitane din Londra, dar a fost respins în acel moment. Până la începutul anilor 1890 forțele de poliție din Statele Unite și de pe continentul european nu au putut identifica în mod fiabil infractorii pentru a-și urmări cazierul judiciar . Francis Galton a publicat un model statistic detaliat de analiză și identificare a amprentelor digitale în cartea sa din 1892, Finger Prints . El calculase că șansa unui „fals pozitiv” (doi indivizi diferiți având aceleași amprente digitale) era de aproximativ 1 din 64 miliarde. În 1892 Juan Vucetich , un ofițer șef de poliție argentinian, a creat prima metodă de înregistrare a amprentelor individuale la dosar. În același an, Francisca Rojas a fost găsită într-o casă cu răni la gât, în timp ce cei doi fii ai ei au fost găsiți morți cu gâtul tăiat. Rojas l-a acuzat pe un vecin, dar în ciuda interogatoriilor brutale, acest vecin nu a mărturisit crimele. Inspectorul Alvarez, un coleg cu Vucetich, s-a dus la fața locului și a găsit un semn cu sânge mare pe o ușă. Când a fost comparat cu amprentele lui Rojas, sa constatat că este identic cu degetul mare drept. Apoi a mărturisit uciderea fiilor ei. Acesta a fost primul caz de crimă cunoscut care a fost soluționat folosind analiza amprentelor digitale.
În Kolkata a fost înființat un birou de amprente digitale în 1897, după ce Consiliul guvernatorului general a aprobat un raport al comisiei conform căruia amprentele digitale ar trebui utilizate pentru clasificarea cazierelor judiciare. Angajații biroului Azizul Haque și Hem Chandra Bose au fost creditați cu dezvoltarea primară a unui sistem de clasificare a amprentelor numit în cele din urmă după supervizorul lor, Sir Edward Richard Henry .
Secolului 20
Omul de știință francez Paul-Jean Coulier a dezvoltat o metodă pentru a transfera amprentele latente pe suprafețe pe hârtie folosind fumarea iodului . A permis London Scotland Yard să înceapă amprentarea persoanelor și identificarea infractorilor folosind amprente în 1901. La scurt timp, departamentele de poliție americane au adoptat aceeași metodă, iar identificarea amprentelor digitale a devenit o practică standard în Statele Unite. Cazul Scheffer din 1902 este primul caz de identificare, arestare și condamnare a unui criminal pe baza probelor de amprentă. Alphonse Bertillon l-a identificat pe hoțul și ucigașul Scheffer, care fusese arestat anterior și amprentele sale depuse cu câteva luni înainte, din amprentele găsite pe o vitrină de sticlă fracturată, după un furt într-un apartament al unui dentist, unde angajatul dentistului a fost găsit mort. S-a putut demonstra în instanță că amprentele au fost făcute după ce vitrina a fost spartă.
Identificarea persoanelor prin amprente digitale pentru aplicarea legii a fost considerată esențială în Statele Unite de la începutul secolului al XX-lea. Identificarea corpului folosind amprente digitale a fost, de asemenea, valoroasă în urma dezastrelor naturale și a riscurilor antropice . În Statele Unite, FBI gestionează un sistem de identificare a amprentelor digitale și o bază de date numită Sistemul automat de identificare a amprentelor digitale (IAFIS), care deține în prezent amprentele digitale și cazierele judiciare ale a peste 51 de milioane de subiecți ai cazierului judiciar și peste 1,5 milioane de persoane civile (non-penale) înregistrări de amprente. OBIM , fostul US VISIT, deține cel mai mare depozit de identificatori biometrici din guvernul SUA, cu peste 260 de milioane de identități individuale. Când a fost implementat în 2004, acest depozit, cunoscut sub numele de Sistem automat de identificare biometrică (IDENT), a stocat date biometrice sub formă de înregistrări cu două degete. Între 2005 și 2009, DHS a trecut la un standard de înregistrare cu zece tipăriri pentru a stabili interoperabilitatea cu IAFIS.
În 1910, Edmond Locard a înființat primul laborator criminalistic din Franța. Infractorii pot purta mănuși pentru a evita lăsarea amprentelor digitale. Cu toate acestea, mănușile în sine pot lăsa amprente la fel de unice ca amprentele umane. După colectarea amprentelor de mănuși , forțele de ordine le pot asorta cu mănuși pe care le-au adunat ca dovezi sau cu amprente colectate la alte scene ale crimei. În multe jurisdicții , actul de a purta mănuși în sine în timp ce comite o infracțiune poate fi urmărit penal ca o infracțiune .
Utilizarea amprentelor digitale în școli
Organizație non-guvernamentală (ONG) Privacy International în 2002 , a făcut anunțul moralizatoare că zeci de mii de copii de școală din Marea Britanie au fost amprentate de școli, de multe ori fără știrea sau consimțământul părinților lor. În același an, furnizorul Micro Librarian Systems , care folosește o tehnologie similară cu cea utilizată în închisorile din SUA și armata germană, a estimat că 350 de școli din Marea Britanie foloseau astfel de sisteme pentru a înlocui cardurile bibliotecii. Până în 2007, se estimează că 3.500 de școli foloseau astfel de sisteme. Conform Legii privind protecția datelor din Regatul Unit , școlile din Marea Britanie nu trebuie să solicite consimțământul părinților pentru a permite ca astfel de practici să aibă loc. Părinții care se opun amprentelor digitale pot aduce numai reclamații individuale împotriva școlilor. Ca răspuns la o plângere pe care o continuă să urmărească, în 2010, Comisia Europeană și-a exprimat „îngrijorări semnificative” cu privire la proporționalitatea și necesitatea practicii și la lipsa unei căi de atac judiciare, indicând că practica ar putea încălca directiva Uniunii Europene privind protecția datelor.
În martie 2007, guvernul Regatului Unit a avut în vedere amprentarea tuturor copiilor cu vârste cuprinse între 11 și 15 ani și adăugarea amprentelor într-o bază de date guvernamentală ca parte a unui nou sistem de pașapoarte și cărți de identitate și interzicerea opoziției din motive de confidențialitate. Toate amprentele prelevate ar fi verificate cu amprente de la 900.000 de infracțiuni nerezolvate. Secretarul Shadow Home, David Davis, a numit planul „sinistru”. Liberal - democrat afaceri interne purtătorul de cuvânt al lui Nick Clegg a criticat „determinarea de a construi un stat de supraveghere prin spatele poporului britanic“. Ministrul pentru educație junior din Marea Britanie, Lord Adonis, a apărat utilizarea amprentelor de către școli, pentru a urmări frecvența școlii, precum și accesul la mesele școlare și la biblioteci și a asigurat Casa Lorzilor că amprentele copiilor au fost luate cu acordul părinților și să fie distruse odată ce copiii au părăsit școala. O moțiune timpurie care a solicitat guvernului Regatului Unit să organizeze o consultare completă și deschisă cu părțile interesate cu privire la utilizarea biometriei în școli, a obținut sprijinul a 85 de deputați (Moțiunea Early Day 686). După înființarea în Marea Britanie a unui guvern de coaliție conservator și liberal-democratic în mai 2010, schema de carte de identitate din Marea Britanie a fost anulată.
Preocupări serioase cu privire la implicațiile de securitate ale utilizării șabloanelor biometrice convenționale în școli au fost ridicate de un număr de experți în securitate IT, dintre care unul și-a exprimat opinia că „este absolut prematur să începem să folosim„ biometria convențională ”în școli”. Furnizorii de sisteme biometrice susțin că produsele lor aduc beneficii școlilor, cum ar fi îmbunătățirea abilităților de citire, scăderea timpilor de așteptare în liniile de prânz și venituri crescute. Ei nu citează cercetări independente pentru a susține această viziune. Un specialist în educație a scris în 2007: „Nu am reușit să găsesc o singură cercetare publicată care sugerează că utilizarea biometriei în școli promovează alimentația sănătoasă sau îmbunătățește abilitățile de citire în rândul copiilor ... Nu există absolut nicio dovadă pentru astfel de afirmații. ".
Ottawa Poliția din Canada au sfatuit parintii care se tem copiii lor pot fi răpit de amprentare copiii lor.
Absența sau mutilarea amprentelor digitale
O afecțiune medicală foarte rară, adermatoglifia , se caracterizează prin absența amprentelor digitale. Persoanele afectate au vârfurile degetelor, palmele, degetele de la picioare și tălpile complet netede, dar nu au alte semne sau simptome medicale. Un studiu din 2011 a indicat faptul că adermatoglifia este cauzată de expresia necorespunzătoare a proteinei SMARCAD1 . Condiția a fost numită boală de întârziere a imigrației de către cercetătorii care au descris-o, deoarece lipsa congenitală de amprente cauzează întârzieri atunci când persoanele afectate încearcă să-și demonstreze identitatea în timp ce călătoresc. Doar cinci familii cu această afecțiune fuseseră descrise din 2011.
Persoanele cu sindrom Naegeli – Franceschetti – Jadassohn și dermatopatie pigmentară reticulară , ambele forme de displazie ectodermică , nu au, de asemenea, amprente. Ambele sindroame genetice rare produc și alte semne și simptome, cum ar fi părul subțire și fragil.
Medicamentul anti-cancer capecitabină poate provoca pierderea amprentelor digitale. Umflarea degetelor, cum ar fi cea cauzată de înțepăturile de albine , va provoca, în unele cazuri, dispariția temporară a amprentelor digitale, deși acestea se vor întoarce atunci când umflarea se retrage.
Deoarece elasticitatea pielii scade odată cu înaintarea în vârstă, mulți cetățeni în vârstă au amprente digitale greu de surprins. Crestele devin mai groase; înălțimea dintre vârful creastei și fundul brazdei devine îngustă, deci este mai puțină proeminență.
Amprentele digitale pot fi șterse definitiv și acest lucru poate fi utilizat de infractori pentru a reduce șansele de condamnare. Ștergerea poate fi realizată într-o varietate de moduri, inclusiv simpla arsură a vârfurilor degetelor, folosind acizi și tehnici avansate, cum ar fi chirurgia plastică . John Dillinger și-a ars degetele cu acid, dar amprentele făcute în timpul unei arestări anterioare și la moarte încă prezentau o relație aproape completă unul cu celălalt.
Verificarea amprentei digitale
Amprentele digitale pot fi capturate ca modele grafice de creastă și vale. Datorită unicității și permanenței lor, amprentele digitale au apărut ca cel mai utilizat identificator biometric în anii 2000. Sisteme automate de verificare a amprentelor digitale au fost dezvoltate pentru a satisface nevoile forțelor de ordine și utilizarea lor a devenit mai răspândită în aplicațiile civile. În ciuda desfășurării pe scară mai largă, verificarea automată fiabilă a amprentelor digitale a rămas o provocare și a fost cercetată pe larg în contextul recunoașterii modelelor și al procesării imaginilor . Unicitatea unei amprente digitale poate fi stabilită de modelul general al crestelor și văilor sau de discontinuitățile logice ale crestei cunoscute sub denumirea de detalii. În anii 2000, caracteristicile miniaturale au fost considerate cea mai discriminantă și mai fiabilă caracteristică a amprentei digitale. Prin urmare, recunoașterea caracteristicilor minuscule a devenit cea mai comună bază pentru verificarea automată a amprentelor digitale. Cele mai utilizate caracteristici miniaturale utilizate pentru verificarea automată a amprentelor digitale au fost capătul crestei și bifurcația crestei.
Modele
Cele trei modele de bază ale crestelor de amprentă sunt arcul, bucla și vârful:
- arc: crestele intră dintr-o parte a degetului, se ridică în centru formând un arc și apoi ies din cealaltă parte a degetului.
- buclă: crestele intră dintr-o parte a degetului, formează o curbă și apoi ies din aceeași parte.
- whorl: crestele se formează circular în jurul unui punct central de pe deget.
Oamenii de știință au descoperit că membrii familiei împărtășesc adesea aceleași tipare generale de amprente digitale, ceea ce duce la convingerea că aceste tipare sunt moștenite .
Caracteristicile Minutiilor
Caracteristicile crestelor de amprente, numite miniae , includ:
- sfârșitul creastei: Capătul brusc al unei creaste
- bifurcație: o singură creastă care se împarte în două
- creastă scurtă sau independentă: o creastă care începe, parcurge o distanță mică și apoi se termină
- insulă sau punct: o singură creastă mică în interiorul unei creaste scurte sau a unui sfârșit de creastă care nu este conectată la toate celelalte creaste
- incintă lac sau creastă: o creastă unică care se bifurcă și se reunește la scurt timp după aceea pentru a continua ca o creastă unică
- pinten: O bifurcație cu o creastă scurtă care se ramifică pe o creastă mai lungă
- pod sau încrucișare: o creastă scurtă care se desfășoară între două creste paralele
- delta: O întâlnire de creastă în formă de Y.
- nucleu: un cerc în modelul creastei
Senzori de amprentă
Un senzor de amprentă este un dispozitiv electronic utilizat pentru a captura o imagine digitală a modelului de amprentă. Imaginea capturată se numește scanare live. Această scanare live este procesată digital pentru a crea un șablon biometric (o colecție de caracteristici extrase ) care este stocat și utilizat pentru potrivire. Au fost utilizate multe tehnologii, inclusiv optice , capacitive , RF , termice, piezorezistive , ultrasonice , piezoelectrice și MEMS .
- Scanerele optice realizează o imagine vizuală a amprentei cu ajutorul unei camere digitale.
- Scannerele capacitive sau CMOS folosesc condensatori și astfel curent electric pentru a forma o imagine a amprentei digitale.
- Scannerele de amprente cu ultrasunete folosesc unde sonore de înaltă frecvență pentru a penetra stratul epidermic (exterior) al pielii.
- Scannerele termice detectează diferențele de temperatură pe suprafața de contact, între crestele de amprente și văi.
Autentificare autentificare electronică de consum
Începând cu anul 2000, cititoarele electronice de amprentă au fost introduse ca aplicații de securitate pentru electronice de larg consum . Senzorii de amprentă ar putea fi utilizați pentru autentificarea autentificării și identificarea utilizatorilor de computer. Cu toate acestea, s-a descoperit că unii senzori mai puțin sofisticați sunt vulnerabili la metode destul de simple de înșelăciune, cum ar fi amprentele false aruncate în geluri . În 2006, senzorii de amprentă au câștigat popularitate pe piața laptopurilor . Senzorii încorporați în laptopuri, cum ar fi laptopurile ThinkPads , VAIO , HP Pavilion și EliteBook , și altele au, de asemenea, rolul de detectoare de mișcare pentru derularea documentelor, cum ar fi roata de derulare .
Doi dintre primii producători de smartphone-uri care au integrat recunoașterea amprentelor în telefoanele lor au fost Motorola cu Atrix 4G în 2011 și Apple cu iPhone 5S pe 10 septembrie 2013. La o lună după, HTC a lansat One Max , care a inclus și recunoașterea amprentelor. În aprilie 2014, Samsung a lansat Galaxy S5 , care a integrat un senzor de amprentă pe butonul de acasă.
După lansarea modelului iPhone 5S , un grup de hackeri germani au anunțat pe 21 septembrie 2013 că au ocolit noul senzor de amprentă Touch ID al Apple, fotografiând o amprentă de pe o suprafață de sticlă și folosind acea imagine capturată ca verificare. Purtătorul de cuvânt al grupului a declarat: "Sperăm că acest lucru pune în sfârșit iluziile pe care oamenii le au despre biometria amprentelor digitale. Este clar o prostie să folosești ceva ce nu poți schimba și pe care îl lași peste tot în fiecare zi ca simbol de securitate". În septembrie 2015, Apple a inclus un scaner de amprentă digitală în butonul de pornire iPhone cu iPhone 6s . Utilizarea scanerului de amprente Touch ID a fost opțională și ar putea fi configurată pentru a debloca ecranul sau a plăti achizițiile de aplicații mobile . Din decembrie 2015, au fost lansate smartphone-uri mai ieftine cu recunoaștere a amprentelor digitale, cum ar fi Târgul UMI de 100 de dolari. Samsung a introdus senzori de amprentă digitală în smartphone-urile sale din gama A de nivel mediu în 2014.
Până în 2017, Hewlett Packard , Asus , Huawei , Lenovo și Apple foloseau cititoare de amprente în laptopurile lor. Synaptics spune că senzorul SecurePad este acum disponibil pentru ca producătorii OEM să înceapă să se integreze în laptopurile lor. În 2018, Synaptics a dezvăluit că senzorii de amprentă pe ecran vor fi prezentați pe noul smartphone Vivo X21 UD. Acesta a fost primul senzor de amprentă produs în serie care a fost integrat pe întregul ecran tactil, mai degrabă decât ca senzor separat.
Video
Videoclipurile au devenit un mod pronunțat de identificare a informațiilor. Există funcții în videoclipuri care analizează cât de intense sunt comparate anumite părți ale unui cadru cu altele care ajută la identificare.
Algoritmi
Algoritmii de potrivire sunt utilizați pentru a compara șabloanele de amprente digitale stocate anterior cu amprentele candidate în scopuri de autentificare . Pentru a face acest lucru, fie imaginea originală trebuie comparată direct cu imaginea candidată, fie anumite caracteristici trebuie comparate.
Pre-procesare
Pre-procesarea îmbunătățește calitatea unei imagini prin filtrarea și eliminarea zgomotului străin. Algoritmul bazat pe detalii este eficient numai cu imaginile de amprentă digitală pe scară de gri pe 8 biți. Un motiv pentru aceasta este că o imagine de amprentă gri de 8 biți este o bază fundamentală atunci când convertiți imaginea într-o imagine de 1 biți cu valoarea 1 pentru creste și valoarea 0 pentru brazde. Acest proces permite o detecție îmbunătățită a marginilor, astfel încât amprenta este dezvăluită în contrast ridicat, cu crestele evidențiate în negru și brazdele în alb. Pentru a optimiza în continuare calitatea imaginii de intrare, sunt necesari încă doi pași: extragerea miniaturilor și eliminarea minusculelor false. Extracția miniaturilor se realizează prin aplicarea unui algoritm de subțire a crestei care elimină pixeli redundanți de creste. Ca rezultat, crestele subțiri ale imaginii amprentei digitale sunt marcate cu un ID unic pentru a facilita conducerea operațiunilor ulterioare. După extracția miniae, se efectuează îndepărtarea minusculelor mincinoase. Lipsa cantității de cerneală și a legăturii transversale dintre creste ar putea provoca minuscule false care au dus la inexactitate în procesul de recunoaștere a amprentelor digitale.
Algoritmi bazați pe modele (sau pe imagini)
Algoritmii bazați pe modele compară modelele de bază ale amprentelor digitale (arc, vertic și buclă) între un șablon stocat anterior și o amprentă candidată. Acest lucru necesită ca imaginile să poată fi aliniate în aceeași orientare. Pentru a face acest lucru, algoritmul găsește un punct central în imaginea de amprentă și se concentrează asupra acestuia. Într-un algoritm bazat pe model, șablonul conține tipul, dimensiunea și orientarea modelelor în cadrul imaginii amprentei aliniate. Imaginea de amprentă candidată este comparată grafic cu șablonul pentru a determina gradul în care se potrivesc.
La alte specii
Unele alte animale și-au dezvoltat propriile amprente unice, în special cele al căror stil de viață implică urcarea sau apucarea obiectelor umede; acestea includ multe primate , cum ar fi gorilele și cimpanzeii, koala australiene și specii de mamifere acvatice, cum ar fi pescarul nord-american . Potrivit unui studiu, chiar și cu un microscop electronic, poate fi destul de dificil să se facă distincția între amprentele unui koala și ale unui om.
In fictiune
Mark Twain
Memoria lui Mark Twain Life on the Mississippi (1883), remarcabilă în special pentru relatarea timpului autorului pe râu, relatează, de asemenea, părți din viața sa ulterioară și include povești înalte și povești care i s-ar fi spus. Printre acestea se numără și o relatare melodramatică implicată a unei crime în care criminalul este identificat printr-o amprentă. Romanul lui Twain Pudd'nhead Wilson , publicat în 1893, include o dramă în sala de judecată care se referă la identificarea amprentelor digitale.
Ficțiune criminală
Desigur, utilizarea amprentelor digitale în ficțiunea criminală a ținut pasul cu utilizarea sa în detectarea vieții reale. Sir Arthur Conan Doyle a scris o scurtă poveste despre celebrul său personaj Sherlock Holmes, care prezintă o amprentă digitală: „ The Norwood Builder ” este o poveste scurtă din 1903, stabilită în 1894 și implică descoperirea unei amprente sângeroase care îl ajută pe Holmes să expună criminalul real și liber. clientul său.
Primul roman Thorndyke al scriitorului detectiv britanic R. Austin Freeman The Red Thumb-Mark a fost publicat în 1907 și prezintă o amprentă sângeroasă lăsată pe o bucată de hârtie împreună cu un pachet de diamante într-un seif. Acestea devin centrul unei anchete medico-legale conduse de dr. Thorndyke , care apără acuzatul a cărui amprentă se potrivește cu cea de pe hârtie, după ce diamantele sunt furate.
Film și televiziune
În serialul de televiziune Bonanza (1959–1973), personajul chinez Hop Sing își folosește cunoștințele despre amprentele digitale pentru a-l elibera pe Little Joe de o acuzație de crimă.
Filmul din 1997 Men in Black i-a cerut agentului J să-și scoată cele zece amprente punându-și mâinile pe o minge de metal, acțiune considerată necesară de către agenția MIB pentru a elimina identitatea agenților săi.
În filmul de știință-ficțiune din 2009 Cold Souls , un catâr care contrabandează sufletele poartă amprente din latex pentru a frustra terminalele de securitate ale aeroportului. Ea își poate schimba identitatea schimbându-și pur și simplu peruca și amprentele din latex.
Vezi si
Referințe
linkuri externe
-
Medii legate de amprentarea digitală la Wikimedia Commons
General
- Fingerprint Sourcebook Compendiu multi-organizațional privind amprentele digitale
- Asociația internațională pentru identificare
- Grupul de lucru științific privind analiza, studiul și tehnologia grupului de lucru internațional privind amprentele
- Cercetarea amprentelor Interpol
- Publicația FBI Știința amprentelor digitale
- Ghid de amprentă digitală FBI
- Istoria amprentelor digitale
- Fingerprinting.com
- Articole de amprentă la Crime & Indices
- Amprentele lui Galton
- Lucrările lui Henry, Faulds și Herschel asupra amprentelor digitale
- Bibliografie extinsă Deci. Cal. Assn. ofițerilor de amprentă.
Erori și preocupări
- Publicații critice pentru identificarea amprentei digitale
- Will West ca fabulă Arhivat la 10 noiembrie 2005, la Wayback Machine
- Amprentele digitale mint? The New Yorker (2002)
- De ce experții fac erori , Itiel E. Dror, David Charlton, Journal of Forensic Identification
- Chirurg închis pentru eliminarea amprentelor digitale - Sydney Morning Herald (articol de știri)
Știință și statistici
- Cercetare și evaluare a amprentelor digitale la Institutul Național de Standarde și Tehnologie din SUA.
- Statistici privind distribuția tiparului de amprentă digitală