Detail předmětu

Biometrické systémy

FIT-BIOAk. rok: 2025/2026

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)

Vstupní znalosti

  • Student by měl být seznámen se základy zpracování jedno a dvourozměrného signálu.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Kontrolovanou výukou jsou účast na cvičeních, projekty, půlsemestrální zkouška a závěrečná zkouška. Zápočet je podmíněn ziskem 15 bodů během semestru. Bez zápočtu nelze absolvovat závěrečnou zkoušku.

  1. Půlsemestrální zkouška (15 b.)
  2. Účast na cvičeních (9 b.)
  3. Projekt a jeho obhajoba (21 b.): za projekt je nutné získat minimálně 3 body, po termínu odevzdání není možné obdržet dodatečně body
  4. Závěrečná zkouška (ústní nebo písemná, 55 b.): ústní-písemná varianta zkoušky bude uvedena u konkrétních termínů zkoušek.

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.

Po absolvování výuky student rozumí teorii zpracování signálů, funkčnosti různých biometrických technologií a jejich význam v bezpečnosti IT, včetně systémů určených pro policejní účely. Má znalosti metod pro hodnocení biometrických systémů.

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 MITAI magisterský navazující

    specializace NSEC , 0 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace NISY do 2020/21 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NNET , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NMAL , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NCPS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NHPC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NVER , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NIDE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NISY , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NEMB do 2023/24 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSPE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NEMB , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NBIO , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSEN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NVIZ , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NGRI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NADE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NISD , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NMAT , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Filip Orság, Ph.D.
Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.
Ing. Tomáš Goldmann, Ph.D.
Ing. Štěpán Rydlo
Mgr. Kamil Malinka, 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. Martin Sakin
Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.

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. Štěpán Rydlo
Ing. Jan Tinka
Ing. Lukáš Semerád, Ph.D.
Ing. Matej Viskupič
Ing. Tomáš Goldmann, Ph.D.
Ing. Filip Pleško
Ing. Martin Sakin

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