Akies rainelės skenavimo unikalumas

Kas daro rainelę tokią ypatingą?

Jei kada nors stebėjote savo akis veidrodiniame paviršiuje ar žiūrėjote į kitų žmonių akis, turbūt pastebėjote sudėtingą raštą aplink vyzdį – tai ir yra rainelė. Šis spalvotas žiedas, kurį matome kiekviename žmoguje, yra ne tik gražus, bet ir neįtikėtinai unikalus biologinis identifikatorius. Panašiai kaip pirštų atspaudai, nėra dviejų vienodų rainelių visame pasaulyje. Net identiškų dvynių rainelės skiriasi, o tai daro šią akies dalį vienu iš patikimiausių biometrinių identifikavimo būdų.

Rainelės unikalumas slypi jos sudėtingoje struktūroje. Tai nėra paprastas plokščias paviršius – rainelė turi daugybę sluoksnių, kurių kiekviename formuojasi skirtingi raštai. Yra kriptos (mažos įdubos), furų (vagos), pigmentinės dėmės, žiedai, šviesos linijos ir kiti elementai, kurie sudaro nepakartojamą mozaiką. Mokslininkai apskaičiavo, kad rainelėje galima identifikuoti apie 266 skirtingus požymius, o tai suteikia beveik begalines kombinacijas.

Kaip susiformuoja rainelės raštas

Rainelės struktūra pradeda formuotis dar nėštumo metu, apie trečią mėnesį, kai embrionas vystosi motinos įsčiose. Šis procesas yra labai sudėtingas ir priklauso nuo daugelio veiksnių – genetinių, hormoninių ir net atsitiktinių. Nors genetika lemia bendrą rainelės spalvą ir kai kuriuos pagrindinius bruožus, konkretus raštas formuojasi chaotiškai.

Tai panašu į sniego dribsnių formavimąsi – nors visi jie susidaro pagal tuos pačius fizinius dėsnius, kiekvienas yra unikalus dėl mikroskopiniu lygmeniu skirtingų sąlygų. Rainelės atveju, kraujo tekėjimas, hormonų koncentracija, temperatūra ir kiti faktoriai įtakoja, kaip tiksliai vystysis raumeniniai pluoštai ir jungiamasis audinys. Net identiškų dvynių atveju, nors jie turi tą patį genetinį kodą, kiekvienas vystosi šiek tiek skirtingose mikroaplinkos sąlygose, todėl jų rainelės skiriasi.

Įdomu tai, kad rainelės raštas išlieka stabilus visą gyvenimą. Nuo maždaug vienerių metų amžiaus iki senatvės rainelė beveik nesikeičia. Žinoma, tam tikri akių susirgimai ar traumos gali pakeisti jos išvaizdą, bet normaliais atvejais tas pats raštas, kuris susiformavo dar prieš gimimą, išlieka iki mirties.

Technologija, kuri „mato” jūsų akis

Rainelės skenavimo technologija gali skambėti kaip kažkas iš mokslinės fantastikos filmų, bet iš tikrųjų ji veikia ganėtinai paprastai – bent jau principu. Įsivaizduokite labai pažangią kamerą, kuri daro labai detalią jūsų akies nuotrauką. Tačiau tai ne paprasta nuotrauka – sistema naudoja infraraudonąją šviesą, kuri geriau prasiskverbia pro paviršių ir parodo rainelės struktūrą net ir per kontaktinius lęšius ar akinius.

Skenavimo procesas vyksta per kelias sekundes. Pirmiausia sistema nustato, kur tiksliai yra akis ir vyzdys. Tada ji nufotografuoja rainelę iš labai arti, naudodama specialius filtrus ir apšvietimą. Gautą vaizdą kompiuteris apdoroja – pašalina atspindžius, normalizuoja apšvietimą, išskiria rainelę iš bendro vaizdo. Po to prasideda tikrasis darbas – algoritmai analizuoja raštą ir išskiria tuos 266 ar daugiau unikalių požymių.

Šie požymiai paverčiami skaičiais – sukuriamas unikalus kodas, vadinamas šablonu (template). Šis šablonas užima labai mažai vietos – paprastai tik keletą kilobaitų. Kai vėliau reikia patikrinti tapatybę, sistema pakartoja procesą ir palygina naują šabloną su išsaugotu. Jei jie sutampa (su tam tikra paklaidos riba), tapatybė patvirtinama.

Kur tai naudojama praktikoje

Oro uostai tapo viena iš populiariausių vietų, kur galite susidurti su rainelės skenavimu. Daugelis šalių įdiegė automatines pasienio kontrolės sistemas, kurios leidžia keleiviams praeiti per kontrolę be eilių. Tiesiog prieinate prie įrenginio, pažiūrite į kamerą, ir po kelių sekundžių vartai atsidaro. Tai ne tik patogu, bet ir saugiau nei tradicinė pasų tikrinimo procedūra – žmogus gali suklysti ar būti apgautas, bet sistema, paremta biometrija, yra daug patikimesnė.

Bankai ir finansų įstaigos taip pat pradeda naudoti šią technologiją. Vietoj PIN kodų ar slaptažodžių, kuriuos galima pamiršti ar pavogti, jūsų akis tampa jūsų slaptažodžiu. Kai kurie bankai leidžia atlikti operacijas bankomatuose tiesiog pažvelgus į kamerą. Tai ypač patogu, kai turite pilnas rankas pirkinių ar tiesiog nenorite prisiminti dar vieno slaptažodžio.

Sveikatos priežiūros sektoriuje rainelės skenavimas padeda užtikrinti, kad pacientų duomenys būtų prieinami tik jiems patiems ir jų gydytojams. Ligoninėse, kur dirba šimtai žmonių ir lankosi tūkstančiai pacientų, tokia sistema padeda išvengti klaidų – pavyzdžiui, kad vaistai būtų duoti ne tam žmogui.

Kai kurios įmonės naudoja rainelės skenavimą darbuotojų darbo laiko apskaitai. Užuot spaudę kortelę ar įvedę kodą, darbuotojai tiesiog pažiūri į skaitytuvą. Tai eliminuoja sukčiavimo galimybę, kai vienas darbuotojas „pažymi” kitą.

Saugumas ir privatumas – ar verta jaudintis?

Kai kalbame apie biometrinius duomenis, natūralu, kad kyla klausimų dėl saugumo. Juk slaptažodį galite pakeisti, bet rainelės – ne. Ką daryti, jei kas nors pavogs jūsų rainelės duomenis?

Pirmiausia svarbu suprasti, kad sistema nesaugo jūsų akies nuotraukos. Ji saugo tik matematinį šabloną – skaičių seką, kuri aprašo rainelės požymius. Iš šio šablono neįmanoma atkurti tikros akies vaizdo, panašiai kaip iš pirštų atspaudų šablono neįmanoma atkurti tikro piršto. Tai tarsi vienakryptė funkcija – galite eiti viena kryptimi, bet ne atgal.

Antra, net jei kažkas gautų prieigą prie jūsų rainelės šablono, jis negali jo naudoti tiesiog parodydamas nuotrauką. Modernios sistemos turi „gyvumo aptikimo” funkcijas – jos tikrina, ar tikrai žiūri gyvas žmogus, o ne nuotrauka ar dirbtinė akis. Jos stebi vyzdžio reakciją į šviesą, akies judesius, net kraujagyslių pulsaciją rainelėje.

Tačiau, žinoma, nė viena sistema nėra 100% saugi. Buvo atvejų, kai mokslininkai demonstravo, kaip galima apgauti rainelės skenavimo sistemas naudojant labai sudėtingus metodus. Bet praktikoje tokius išpuolius įvykdyti yra labai sunku ir brangu. Paprastam nusikaltėliui daug lengviau pavogti jūsų slaptažodį nei bandyti apgauti biometrinę sistemą.

Palyginus su kitais biometriniais metodais

Pirštų atspaudai yra seniausias ir labiausiai paplitęs biometrinis identifikavimo metodas. Jie veikia gerai, bet turi trūkumų. Pirštai gali būti sužeisti, nudeginti, nusitryti nuo sunkaus fizinio darbo. Be to, pirštų atspaudus paliekame visur – ant stiklinių, durų rankenos, telefono ekrano. Teoriškai jas galima nukopijuoti.

Rainelė yra geriau apsaugota – ji viduje akies, už ragenos. Ją sunkiau pažeisti ar pakeisti. Be to, rainelės skenavimas yra bekontaktis – jums nereikia liesti jokio paviršiaus, o tai yra higienišku ir patogiau, ypač po COVID-19 pandemijos.

Veido atpažinimas yra dar patogesnis – jums net nereikia sustoti ar specialiai žiūrėti į kamerą. Bet veidas keičiasi – augame, senime, keičiame šukuoseną, auginame barzdą, dėvime akinius. Rainelė išlieka stabili. Be to, veidą lengviau suklastoti naudojant kaukę ar net tiesiog gerą nuotrauką (nors modernios sistemos ir tai gali aptikti).

Balso atpažinimas yra patogus telefonu, bet balsas gali keistis dėl ligos, nuovargio, aplinkos triukšmo. DNR analizė yra pats tiksliausias metodas, bet ji lėta ir brangi – netinka kasdieniniam naudojimui.

Ateities perspektyvos ir naujovės

Technologija nuolat tobulėja. Dabar kuriamos sistemos, kurios gali skenuoti rainelę iš didesnio atstumo – net iki kelių metrų. Tai reikštų, kad galėtumėte būti identifikuoti tiesiog praeidami pro duris, be jokio sustojimo. Oro uostuose tai galėtų reikšti, kad saugumo patikros vyktų beveik nepastebimos.

Kita įdomi kryptis – rainelės skenavimas mobiliuosiuose telefonuose. Kai kurie pažangūs išmanieji telefonai jau turi šią funkciją. Nors telefono kamera nėra tokia pažangi kaip specializuoti įrenginiai, dirbtinio intelekto algoritmai kompensuoja šį trūkumą. Ateityje rainelės skenavimas gali tapti tokiu pat įprastu dalyku kaip pirštų atspaudų skaitytuvas telefone.

Mokslininkai taip pat tyrinėja, ar rainelės raštas gali atskleisti informacijos apie sveikatą. Kai kurie tyrimai rodo, kad tam tikri rainelės požymiai gali būti susiję su genetinėmis ligomis, diabetu, net Alzheimerio liga. Jei tai pasitvirtintų, rainelės skenavimas galėtų tapti ne tik identifikavimo, bet ir sveikatos diagnostikos įrankiu.

Ar turėtumėte to bijoti ar džiaugtis?

Kaip ir su bet kuria technologija, rainelės skenavimas turi privalumų ir trūkumų. Tai neabejotinai patogus ir saugus būdas patvirtinti tapatybę. Jums nebereikia prisiminti dešimčių slaptažodžių, nešiotis korteles ar raktelius. Jūsų akis visada su jumis, ir niekas jos negali pavogti ar nukopijuoti (bent jau ne lengvai).

Kita vertus, tai kelia klausimų dėl privatumo. Kas kontroliuoja jūsų biometrinius duomenis? Kur jie saugomi? Kas gali turėti prie jų prieigą? Tai yra teisėti klausimai, į kuriuos turėtų atsakyti įmonės ir vyriausybės, naudojančios šią technologiją. Daugelyje šalių jau priimti įstatymai, reguliuojantys biometrinių duomenų rinkimą ir saugojimą.

Galiausiai, pasirinkimas dažnai priklauso nuo jūsų. Daugelyje atvejų rainelės skenavimas yra pasirenkamas – galite jį naudoti arba pasirinkti tradicinius metodus. Bet tendencija aiški – biometrija tampa vis labiau įprasta mūsų kasdienybėje. Ar tai gerai, ar blogai, priklausys nuo to, kaip mes kaip visuomenė nuspręsime ją reguliuoti ir naudoti. Viena aišku – jūsų akys yra tikrai unikalios, ir dabar technologija gali tai įrodyti su matematine tikslumu.