Detail předmětu

Biometrické systémy

FIT-BIOAk. rok: 2022/2023

Teoretické základy zpracování signálů, především obrazových, pro účely biometrie. Představení základních metod a využití jednotlivých biometrických vlastností. Rozpoznávání jedinců podle statických vlastností - pomocí otisku prstu, geometrie ruky a žil hřbetu ruky, obličeje a jeho termogramu, duhovky, sítnice, písma a podpisu. Rozpoznávání pomocí dynamických vlastností - pomocí pohybu rtů, psaní na klávesnici či dynamiky pohybu. Normy v biometrii. Možnosti nasazení biometrie.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav inteligentních systémů (UITS)

Výsledky učení předmětu

Teorie zpracování signálů, funkčnost různých biometrických technologií a jejich význam v bezpečnosti IT, včetně systémů určených pro policejní účely. Znalost metod pro hodnocení biometrických systémů.

Prerekvizity

  • Student by měl být seznámen se základy zpracování jedno a dvourozměrného signálu.
  • Vyžadováno platné školení z Vyhlášky č. 50.

Způsob a kritéria hodnocení

  1. Půlsemestrální písemný test.
  2. Účast na cvičeních.
  3. Projekt.

Učební cíle

Seznámit s aktuálními biometrickými technologiemi (otisk prstu, sítnice oka, duhovka oka, DNA atd.) a s jejich využitím v IT a v bezpečnostních systémech. Naučit metody pro hodnocení spolehlivosti a kvality biometrických systémů, včetně biometrických norem.

Výsledek výuky jsou znalosti v oblasti, teorie zpracování signálů, funkčnosti různých biometrických technologií a jejich význam v bezpečnosti IT, včetně systémů určených pro policejní účely. Znalost metod pro hodnocení biometrických systémů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Kontrolovanou výukou jsou účast na cvičeních, projekty, půlsemestrální zkouška a závěrečná zkouška. Půlsemestrální zkouška nemá náhradní termín, po termínu odevzdání není možné obdržet dodatečně body za projekt a laboratorní cvičení. Závěrečná zkouška má dva náhradní termíny.

Základní literatura

Ashbourn, J.: Practical Biometrics - From Aspiration to Implementation, Springer Verlag, 2004, ISBN 1-85233-774-5
Bhanu, B., Tan, X.: Computational Algorithms for Fingerprint Recognition, Kluwer Academic Publishers, USA, 2004, ISBN 1-4020-7651-7
Bolle, R.M., Connell, J.H., Pankanti, S., Ratha, N.K., Senior, A.W.: Guide to Biometrics, Springer Verlag, 2004, ISBN 0-387-40089-3
Drahanský, M.: Hand-Based Biometrics: Methods and Technology. London: The Institution of Engineering and Technology, 2018. ISBN 978-1-78561-224-4
Drahanský, M., Orság, F., Doležel, M. a kol.: Biometrie, Brno, CZ, Computer Press, 2011, ISBN 978-80-254-8979-6
Chirillo, J., Blaul, S.: Implementing Biometric Security, Wiley Publishing, 2003, ISBN 0-7645-2502-6
Nanavati, S., Thieme, M., Nanavati, R.: Biometrics - Identity Verification in a Networked World, Wiley Publishing, 2002, ISBN 0-471-09945-7
Maltoni, D., Maio, D., Jain, A.K., Prabhakar, S.: Handbook of Fingerprint Recognition, Springer, New York, 2003, ISBN 0-387-95431-7
Woodward, J.D., Orlans, N.M., Higgins, P.T.: Biometrics - Identity Assurance in the Information Age, McGraw-Hill Osborne Media, 2002, ISBN 007-222227-1

Doporučená literatura

Ashbourn, J.: Practical Biometrics - From Aspiration to Implementation, Springer Verlag, 2004, ISBN 1-85233-774-5
Bolle, R.M., Connell, J.H., Pankanti, S., Ratha, N.K., Senior, A.W.: Guide to Biometrics, Springer Verlag, 2004, ISBN 0-387-40089-3
Drahanský, M., Orság, F. a kol.: Biometrie, Computer Press, 2011, ISBN 978-80-254-8979-6 (k dostání v knihovně FIT/available in FIT library)
Drahanský, M.: Hand-Based Biometrics: Methods and Technology. London: The Institution of Engineering and Technology, 2018. ISBN 978-1-78561-224-4 (k dostání v knihovně FIT/available in FIT library)
Chetty, G., Yang, J.: Advanced Biometric Technologies, InTech, 2011, p. 394, ISBN 978-953-307-487-0.
Nanavati, S., Thieme, M., Nanavati, R.: Biometrics - Identity Verification in a Networked World, Wiley Publishing, 2002, ISBN 0-471-09945-7
Yang, J.: Biometrics, InTech, 2011, p. 278, ISBN 978-953-307-618-8.
Yang, J., Nanni, L.: State of the Art in Biometrics, InTech, 2011, p. 326, ISBN 978-953-307-489-4.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MBI , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor MBS , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    obor MGM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MIS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MMM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MPV , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MSK , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program MITAI magisterský navazující

    specializace NADE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NBIO , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NCPS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NEMB , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NGRI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NHPC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NIDE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NISD , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NISY do 2020/21 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NMAL , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NMAT , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NNET , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSEC , 0 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace NSEN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSPE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NVER , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NVIZ , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NISY , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MIN , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program MITAI magisterský navazující

    specializace NEMB do 2021/22 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Ondřej Kanich, Ph.D.
Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.
Mona Heidari, Ph.D.
Ing. Tomáš Goldmann, Ph.D.
Ing. Štěpán Rydlo
doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D.

Osnova

  1. Úvod do biometrických systémů
  2. Teorie zpracování zvukových a obrazových informací
  3. Hodnocení spolehlivosti a kvality biometrických systémů
  4. Rozpoznávání podle otisků prstů
  5. Detekce živosti na prstech
  6. Rozpoznávání podle geometrie ruky, žil ruky a nehtu
  7. Rozpoznávání podle obličeje a termogramu obličeje
  8. Rozpoznávání podle duhovky a sítnice
  9. Rozpoznávání podle písma a podpisu
  10. Dynamické biometrické vlastnosti
  11. DNA a její využití v biometrii
  12. Biometrické standardy
  13. Biometrické systémy budoucnosti

Laboratorní cvičení

6 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Ondřej Kanich, Ph.D.
Ing. Štěpán Rydlo
Mona Heidari, Ph.D.
Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.
Ing. Martin Sakin

Osnova

  1. Otisky prstů, daktyloskopie, práce se senzory, spoofing, detekce živosti
  2. Sítnice a duhovka oka, 3D model obličeje
  3. Podpis a jeho falšování, 2D a 3D geometrie ruky, rozpoznávání žilního řečiště, termogram obličeje a ruky

Projekt

7 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Tomáš Dyk
Ing. Ondřej Kanich, Ph.D.
Mona Heidari, Ph.D.
Ing. Štěpán Rydlo
Ing. Jan Tinka
Ing. Tomáš Goldmann, Ph.D.
Andrii Kavetskyi
Ing. Petr Malaník

Osnova

Přesné zadání bude specifikováno v průběhu semestru. Bude možné vybírat z následujících kategorií:
  • Rozpoznávání podle otisků prstů
  • Detekce živosti
  • Rozpoznávání podle geometrie ruky, žil ruky a nehtu
  • Rozpoznávání podle obličeje a termogramu obličeje
  • Rozpoznávání podle duhovky a sítnice
  • Rozpoznávání podle písma a podpisu
  • Dynamické biometrické vlastnosti
  • DNA a její využití v biometrii
  • Biometrické normy