ساعت حضور و غیاب و سیستم کنترل دسترسی

مقدمه
یکی از مهمترین تکنولوزیهای تشخیص و شناسایی افراد که از مولفه بیومتریک استفاده شده است سیستم شناسایی از طریق تشخیص چهره میباشد که پس از موفقیت سیستم شناسایی از طریق اثر انگشت در چند سال اخیر جزء مهمترین تکنولوژیهای تشخیص بیومتریک به شمار می آید. این اهمیت و توسعه کاربرد به دو دلیل عمده زیر میباشد:

 الف- این سیستم شایستگی استفاده در کاربردهای مختلف امنیتی – پردازش تصویر – شناسایی اتوماتیک سریع و بدون دخالت شخص را دارد و سرعت پردازش را بالا و خطا را کاهش داده است .
ب- با وجود سیستمهای بیومتریک قابل اعتمادی مانند تشخیص اثر انگشت و عنبیه چشم سیستم تشخیص چهره رابطه عاطفی تری با کاربر ایجاد کرده و بدون تماس کامل عضوی از بدن با سیستم عملیات تشخیص انجام میگیرد و القای اطمینان بیشتری در کاربر ایجاد میکند و البته توسعه کاربردهای دوربینهای دیجیتالی پیشرفته عامل موثری در توسعه و بالا رفتن طرفداران این سیستم بوده است.

بطورکلی یک سیستم بیومتریک تشخیص چهره، از چهار ماژول تشکیل یافته است:

1-ماژول سنسور: در حالی که تشخیص چهره دو بعدی با دوربین معمولی امکان پذیر میباشد در روش سه بعدی نیاز به یک سنسور پیچیده و سطح بالایی از لحاظ فنی میباشد چرا که بایستی قابلیت کسب اطلاعات عمیق تر را داشته باشد . ماژول سنسور وظیفه گرفتن تصویر اشخاص را بر عهده دارد و بسته به نیاز و کاربرد دستگاه گیرنده میتواند یک دوربین سیاه و سفید و یا رنگی و یا یک ماژول مخصوص با قابلیت استخراج اطلاعات عمیقتر و یا یک دوربین مادون قرمز با تصاویر مادون قرمز باشد.

2-ماژول مخصوص تشخیص و استخراج اطلاعات: تصاویر بدست آمده توسط این ماژول در ابتدا ارزیابی محتوایی شده و داده های نامربوط ازقبیل پس زمینه – موها و گردن و شانه و غیره حذف و تنها محتوای ناحیه چهره را شناسایی میکند . سپس تصویر بدست آمده تحت فرایندهای محاسباتی و عملیاتی پیچیده برای استخراج اطلاعات مربوط به ویژگیهای سطحی چهره و تجزیه اطلاعات کلی تصویر قرار میگیرد. در حقیقت در این مرحله تصویر خروجی که بایستی توسط ماژول طبقه بندی کننده برای تعیین هویت و تشخیص چهره مورد استفاده قرار گیرد در این مرحله با استفاده از روشهای پیچیده PCA, LDA و غیره آماده میگردد

3- ماژول طبقه بندی : در این ماژول قالب تصویر استخراج شده از مرحله قبلی با قالبهای موجود در گالری تصاویر مقایسه میگردد و در نتیجه معلوم میشود که آیا چهره گرفته شده جزء قالبهای موجود میباشد و قابل شناسایی است یا خیر .
و در صورت مثبت بودن جواب ماژول تصمیم گیری هویت شخص را که بر اساس نتیجه مقایسه ماژول طبقه بندی بوده است را تایید میکند . بر اساس امتیاز بدست آمده از مقایسه که همان درصد تطابق قالب گرفته شده با قالبهای موجود میباشد کاربر مورد نظر مورد تایید قرار گرفته و یا پذیرفته نمیشود .

4- ماژول پایگاه داده ها: این ماژول برای ثبت نام - نگهداری – واکشی قالب چهره کاربران را بر عهده دارد . در طول ثبت نام ماژول سنسور تصاویر را ثبت کرده و مجموعه این تصاویر همان گالری تصاویر را ایجاد میکند که در مرحله طبقه بندی مورد استفاده قرار میگیرد .در بیشتر روشهای تشخیص چهره چندین نمای متفاوت از یک شخص در حالتهای مختلف روحی خنده – اخم و عصبانیت – عادی و یا با عینک از کاربر گرفته میشود و این تعدد در بالابردن ضریب شناسایی اهمیت ویژه ایی دارد
در خصوص اطلاعات سه بعدی که در جهت افزایش دقت در تشخیص مورد استفاده قرار میگیرد علاوه بر اطلاعات دو بعدی تصویر اطلاعات مربوط به ساختار داخلی اندام نظیر کاسه چشم و بینی و چانه نیز مورد ارزیابی قرار میگیرد و نسبت به تصاویر دو بعدی عوامل محیطی و تزئینات ظاهری و آرایش در تجزیه و تحلیل اطلاعات نقش نداشته و حساس نمیباشند .

روش های معمول عرضه شده، درحال حاضر شامل:

Eigenfaces,Linear Discriminant Analysis (LDA), Support Vector Machines (SVM) و neural networks میباشند. هریک از روش ها دارای مبحثی جداگانه و مفصل بوده که براساس طراحی و عملکرد ویژه خود، در تشخیص چهره نقش ایفا میکنند. دراین مقاله سعی کرده ایم به نقش سیستم سه بعدی در ایجاد چهره های مجازی بصورت یک سیستم تمام اتوماتیک، مورد بررسی قرار دهیم که براساسPIE (وضعیت قرارگیری چهره، روشنایی وحالت آن) عمل میکند و بدلیل استفاده از فقط یک تصویر دوبعدی با نمای روبرو، بنوبه خود از صرف انرژی و زمان در گرفتن تصاویر واقعی با حالات مختلف جهت تشخیص، جلوگیری میکند.

۲- بازسازی موثر سه بعدی در تشخیص چهره

تحقیقات انجام شده قبلی در تشخیص چهره، کفایت چهره های مجازی ومدل سه بعدی را به اثبات رسانده است. در این مقاله، ما یک فریم ورک اتوماتیک کارآمد و کامل برای تشخیص چهره را نشان می دهیم که با بازسازی سه بعدی چهره و نیز ایجاد چهره های مجازی با استفاده از نمای روبروی یک چهره عادی دربرابر نور طبیعی، انجام میشود. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، فریم ورک شامل دو بخش است: 1) بازسازی ارتقا یافته مدل دوبعدی به سه بعدی 2) تشخیص چهره با استفاده از چهره های مجازی دارای PIE های متفاوت. زیر مجموعه های بعدی، این دو بخش را به تفصیل شرح میدهند:

1-2 بازسازی ارتقایافته مدل دوبعدی به سه بعدی:

تنها ورودی مورد نیاز برای سیستم تصویر، وجود یک چهره با نور طبیعی ازنمای روبرو و حالت عادی است . بر اساس الگوریتم تطبیق دوبعدی، 83 نقطه کلیدی مربوط به ویژگی ها، بطور خودکار برروی چهره قرار دارند که در شکل 1 نشان داده شده است. در اکثر موارد، این نقاط به اندازه کافی، برای بازسازی چهره جوابگو هستند. یک مدل سه بعدی کلی چهره ، برای بازسازی اختصاصی چهره سه بعدی بکاربرده میشود. اشکال سه بعدی توسط برنامه مدیریت آنالیز کامپوننت ها(PCA) منسجم و فشرده میشود. از تنظیم چهره دوبعدی ، نقاط کلیدی ویژگی ها برای محاسبه ضریب اشکال سه بعدی استفاده می شود که درمرحله بعد، این ضرایب برای بازسازی ساختار سه بعدی چهره استفاده می گردد. در نهایت، بافت اصلی چهره از تصویر ورودی استخراج شده و با نقشه برداری ازاین بافت، بصورت هندسه سه بعدی، مدل سه بعدی آن، بدست می آید که دارای جزییات و ویژگی های واقعی تری در مقایسه با سایر تکنیک ها بوده است. قالب چهره، می تواند برای حالات وحرکات لب نیز ارتقا داده شود.

2.1.1 نحوه بازسازی هندسه سه بعدی چهره

بطور کلی ، مطابقت هندسه سه بعدی چهره، با یک تصویر دوبعدی، کاری دشوار بنظرمی رسد. خوشبختانه، مدل های سه بعدی برگرفته از چهره های مختلف، تفاوت زیادی با یکدیگرندارند. ازآنجا که، ویژگی های کلیدی چهره، مانند گوشه چشم ها و نوک بینی در چهره های مختلف بطورکامل برهم منطبق هستند، PCA برای استخراج حالات منسجم صورت با استفاده از جزئیات اولیه مناسب می باشد.
در مرحله تنظیم هم ترازی ها ، فرض براین است که نقاط کلیدی ویژگی های چهره دوبعدی، برای ساختن چهره سه بعدی انتخاب شده اند. باید توجه داشت چون تصویر دوبعدی و قالب سه بعدی هردو بصورت نمای روبرو هستند، ماتریکس چرخشی مورد نیاز نیست.

چهره بازسازی شده در شکل 2 نشان داده شده است:

شکل2) بازسازی چهره سه بعدی بترتیب از چپ به راست
الف) هم ترازی دوبعدی، ب) بازسازی چهره سه بعدی با استفاده از ضرایب مشترکPCA مربوط به مختصات eigenvector، ج) شکل سه بعدی بعد از متناسب سازی Kriging (ج) مدل سه بعدی با بافت اصلی (د) نمایش جدید با استفاده ازPIE

هندسه سه بعدی بدست آمده از چهره، کاملا مطلوب بنظر می رسد، اما تطابق مختصات x و ý مربوط به راس نقاط کلیدی چهره سه بعدی تا حدودی با مختصاتx و ý دوبعدی تفاوت جزئئ دارد. علت آن است که فضای شکل توسط پایگاه داده های چهره سه بعدی محدود میشود. برای اطمینان از اینکه مختصات ویژگی های چهره، دقیق هستند، مختصات راس ویژگی های کلیدی در چهره سه بعدی، بایستی دقیقا منطبق بر راس مختصات این نقاط در مدل دو بعدی باشد.

 برای محاسبه و حذف جابجایی وعدم تطابق ها ، از روش تناسب بندی Kriging استفاده میشود. بمنظور تناسب نهایی ، radius base function (RBF) بعنوان یک راه حل جایگزین بکار میرود که نتیجه آن بازسازی هندسه سه بعدی با مختصات دقیق ویژگی های چهره است! برای تطابق دقیق بجز RBF از الگوریتم های متفاوت دیگری نیز میتوان استفاده کرد. تصویر نهایی سه بعدی در شکل 2 نشان داده شده است.

ترکیب و پیوند ژست های مختلف، روشنایی و حالت های چهره

 
در محیط های طبیعی، PIE بعنوان یک مسئله مهم و چالش برانگیز در زمینه الگوریتم های تشخیص چهره باقی مانده است. برای افزایش دقت تشخیص چهره، به دست آوردن نمونه تصاویری از چهره با PIE متفاوت از نمای جلویی چهره، ضروری است. با این حال، تولید تصاویری با چهره های جدید با PIE متفاوت از تصویر روبرو، با بکارگیری روش های کنونی تبدیل دوبعدی به دوبعدی مشکل میباشد. روش پیشنهادی برای حل این مشکل، با استفاده از بازسازی مدل سه بعدی از روی تصویر دوبعدی امکانپذیر میشود که درمرحله بعد، با چرخش این مدل سه بعدی بازسازی شده، می توان تصاویری با ژست های مختلف ایجاد کرد! با بکارگیری طیف های متفاوت نور، روشنایی های مختلف ایجاد میشود. در نهایت، MPEG – 4 بر اساس تکنیک انیمیشن سازی چهره برای ایجاد نماهای مختلف چهره استفاده می شود که بنوبه خود عاملی مهم در تشخیص، بشمار می آیند، ولی متاسفانه در اکثر تحقیقات نادیده گرفته شده است.

2.2.1 ژست( وضعیت قرارگیری چهره)

گوناگونی ژست ها، ریشه اصلی مشکلات درتشخیص چهره بشمار می آید. کارکرد سیستم های تشخیص چهره، بدلیل وجود تغییرات عمده ژست در تصاویر ورودی کاهش میابد، بویژه هنگامی که داده های ورودی، حاوی اطلاعات کمتری از نماهایی غیراز نمای جلویی باشد. راه معقول برای بهبود تشخیص چندین وضعیت، بکاربردن چندین حالت آزمایشی است. اما درعین حال، روشی وقت گیر و دارای پیچیدگی های بسیار است. درحالیکه در سیستم جدید مبتنی بر انیمیشن، ایجاد هر نمایی از چهره، با چرخش مدل سه بعدی بسیار آسان شده است.

شکل5) ژست (وضعیت قرارگیری صورت): ردیف اول و سوم تصاویر حاصل از CMU-PIE هستند و ردیف دو و چهار، ژست های مشابه ساخته شده بااستفاده از چرخش مدل بازسازی شده هستند.

2 تنظیم روشنایی

روشنایی امر مهم دیگری در تشخیص چهره است، بطوریکه تصویر یک چهره بدلیل تغییر در روشنایی آن، ممکن است متفاوت از تصویر دیگری از همان چهره بنظر می رسد. نکته جالب آن است که تغییرات ناشی از نور در تصاویر مربوط به چهره یک شخص، اغلب حتی بزرگتر از تفاوت بین چهره های افراد مختلف است! در کار ما، از دو منبع نور برای ایجاد تصاویری سه بعدی با نورهای مختلف، استفاده میشود. یک نور از محیط پیرامون و دیگری از یک منبع نور نقطه ای متحرک می باشد. کل روشنایی مربوط به مدل یک چهره توسط نور محیطی کنترل می شود. مناطق فرورفته صورت و سایه های آن توسط منبع نور نقطه ای ایجاد میشود. باید دانست که در نورکافی، اکثر وضعیت های روشنایی را می توان ایجاد کرد.
در این مقاله ، فرض بر این است که تمام سطوح صورت دارای یک نوع جنس بافتی هستند. در واقع، نوع جنس بافت در چهره های مختلف، متفاوت است. حتی در مورد یک چهره، جنس بافت در نواحی مختلف یکسان نیست. بعنوان مثال، کره چشم باید نور بیشتری را نسبت به پوست منعکس کند. در اقدامات آینده، جنس بافت چهره، باید برای شبیه سازی واقعی تری از روشنایی ها در نظر گرفته شود.

شکل6- تنظیم روشنایی، ردیف اول و سوم تصاویر حاصل از CMU-PIE هستند و ردیف دو و چهار تصاویر مشابه بازسازی شده هستند.

2.2.3 حالت های چهره

به طور کلی ، در سیستم تشخیص چهره، تغییرات ژست به اندازه تغییرات حالت و روشنایی مهم نیستند. اما همچنان، تغییر حالت های چهره، هنوز یک مشکل حل نشده در زمینه دستیابی به تشخیص چهره قوی محسوب میشود.
در پروژه ی ما، MEPG - 4 مبتنی بر فریم ورک انیمیشنی، برای استخراج چهره سه بعدی و ایجاد حالات مختلف آن استفاده میشود. از لحاظ استاندارد درMPEG-4 ، جمعا 68 پارامتر انیمیشنی چهره (FAP) تعیین شده است که هر یک از آنها، حرکت در مسیر ویژه ای در ناحیه مشخصی از چهره را نشان میدهد.
حالات پیچیده چهره با ترکیب تمام FAP ها تولید می شود. FAP ها بعنوان دسته ای از پارامترهای عمومی تعریف میشوند. هردسته خاص از پارامترهای FAP ، نشان دهنده یک حالت از چهره هستند. این روش، مستقل از ساختار چهره ای است که قبلا استفاده میشد.
درسیستم MPEG - 4 مبتنی بر فریم ورک انیمیشنی چهره، مسیر حرکت راس مختصات، تقریبا خطی است. نتایج دقیق تر میتواند با افزایش تعداد سگمان ها بدست آید. هریک از رئوس مختصات، در ناحیه کنترل مربوط به هر FAP، دارای ضریب خاص حرکات سه بعدی می باشد. از ترکیب این ضرایب حرکتی سه بعدی، جدول انیمیشنی چهره FAT (Facial animation table) تشکیل می شود که نشان می دهد چگونه پارامترهای FAP، مدل چهره را درجهت دستیابی به انیمیشن مطلوب سوق میدهد.جدول FAT با دریافت مقادیر پارامترهای FAP ، داده های مربوطه را برای تبدیل FAP ها به انیمیشن فراهم میکند.
جدول انیمیشنی بدست آمده چهره( FAT) ، بستگی به مدل های چهره استفاده شده دارد. FAT مورد استفاده برای مدل های عمومی چهره بصورت دستی تنظیم شده است. ولی تنها میتواند برای مدل هایی از چهره که دارای جغرافیای هندسی یکسان هستند، بکاررود. دراین مبحث، مدلهای سه بعدی چهره، هندسه متفاوتی دارند. برای استخراج قالب سه بعدی چهره، بایستی از یک شیوه جدید برای ساخت نوعی FAT که خود، مختص مدل سه بعدی است، استفاده کرد که برپایه FAT عمومی چهره که در بالا بحث شد، ایجاد میشود.

شکل 7) حالات چهره، ردیف اول، الف) حالات چهره در CMU-PIE؛ ردیف دوم حالات بازسازی شده مشابه از روی تصویر اول هستند.ب) سایر حالات ایجاد شده

از آنجا که حرکات عضلات صورت مابین محورهای X و Y قرار دارد، لذا متخصصان در بیشترموارد، ضریب حرکات در مختصات X و Y را برای ساخت جدول جدید FAT محاسبه میکنند. نخست، روش تناسب بندی Kriging برای تغییر مدل عمومی برطبق ویژگی های استخراج شده بر روی مدل جدید استفاده می شود. دراینصورت مختصات نقاط مدل عمومی، دقیقا ازلحاظ فیزیکی با مختصات مدل جدید تطبیق میکند. مختصات هر نقطه بااستفاده از نقشه هندسی برروی محورهای X و Y واقع در مدل عمومی قرار میگیرد. از روی این نقشه میتوان تخمین زد که کدام پارامترهای انیمیشنیFAP ، این نقاط هندسی را کنترل کرده و چه ضرایب حرکتی برای این نقاط باید درنظر گرفت. بعد ازمحاسبه تمام نقاط شبکه هندسی، جدول FAT برای مدل جدید بدست می اید که مخصوص بازسازی مدل سه بعدی چهره می باشد و با آن حالات مختلف چهره تولید میشود. همانطور که شکل 7 نشان میدهد، حالات چهره در ردیف اول تصاویر مربوط به CMU-PIE هستند. حالات چهره در ردیف دوم که مربوط به ردیف اول است توسط سیستم انیمیشنی MPEG-4 ما تولید شده است. شکل 7 سایر حالات حاصله ایجاد شده را نشان میدهد.

سيستم شناسايي چهره يك سيستم بيومتريك است كه با استفاده از روشهاي هوشمند اتوماتيك، هويت يك انسان را بر اساس ويژگيهاي فيزيولوژيكي تشخيص و يا تاييد مي نمايد. در حالت عمومي يك سيستم بيومتريك از ويژگيهاي فيزيولوژي مانند اثر انگشت، عنبیه چشم، چهره، اثر كف دست و يا ويژگيهاي رفتاري مانند صدا و دست خط به منظور شناسايي استفاده مي نمايد. بازشناسی هویت افراد با استفاده از تصاویر چهره در مقایسه با سایر مولفه های بیومتریکی دارای مزیت عدم نیاز به همکاری فرد است که آنرا در کاربردهای امنیتی و همچنین تعاملات انسان و کامپیوتر متمایز می کند.

بطور کلی در كاربردهايي كه نياز به كنترل دسترسي افراد است براي احراز هويت و دادن مجوز به افراد، از سه روش ذيل استفاده مي شود: الف : چه مي داني ؟ در اين سيستم ها از رمز عبور، كد شخصي يا اسامي افراد خاص و يا اطلاعات مشابه استفاده مي شود. مشكل اين سيستمها اين است كه امكان دارد فرد رمز عبور خود يا اطلاعاتي كه بايد بخاطر بسپارد را فراموش كند. ب : چه داري ؟ در اين سيستمها از كارت شخصي، دانگل و يا وسايل ديگر استفاده مي شود. مشكلي كه هنگام استفاده از اين روش با آن مواجه می شویم اين است كه قطعه اي كه از آن براي احراز هويت استفاده مي شود، ممكن است گم شده و يا به سرقت برود كه در اين صورت امكان احراز هويت فرد وجود ندارد. ج : چه هستي ؟ در اين سيستمها از خصوصيات و مشخصات افراد از قبيل اثرانگشت، تصوير چهره، تصوير عنبيه و غيره استفاده مي شود. اين روش دو مشكل روش های قبلي را ندارد زيرا فرد ممكن است رمز عبور را فراموش كند و يا كارت سازمانی خود را گم كند ولي هرگز خودش را گم نميكند. لذا از لحاظ كاربرد و سهولت استفاده نسبت به دو روش قبل برتري دارد. يك سيستم بيومتريكي به دو بخش سخت افزاری و نرم افزاري تقسيم ميشود. قسمت سخت افزاري براي دريافت مشخصه بيومتريكي و قسمت نرم افزاري براي مطابقت مشخصه استخراج شده با اطلاعات موجود مورد استفاده قرار ميگيرد. براي مثال در يك سيستم شناسايي براساس تصاوير چهره ،افراد بايد در سيستم معرفي شوند. بدين منظور ابتدا توسط يك دوربين از چهره فرد تصوير برداري مي شود، سپس تصوير مورد پيش پردازش قرار گرفته و ويژگي هايي از آن استخراج شده و آنگاه ويژگي هاي بدست آمده در پايگاه داده ذخيره مي شود. در زمان شناسايي یا ورود شخص جديد ابتدا تصوير آن گرفته شده و پس از انجام پيش پردازش مورد نياز ،ويژگي ها استخراج مي شود. ويژگي هاي فرد ورودي با ويژگيهاي موجود در پايگاه داده مقايسه ميشود و شبيه ترين فرد انتخاب مي گردد. در حالت مشابه براي تاييد هويت افراد ويژگيهاي تصوير ورودي با ويژگيهاي تصوير موجود شخص در پايگاه داده مقايسه شده و در صورتي كه شباهت از حد معيني بيشتر باشد، هويت فرد تاييد مي شود.

فن آوري بازشناسي چهره يکي از معدود روشهاي بيومتريک مي باشد که با دارا بودن مزاياي دقت بالا و سطح پايين دخالت فرد، در مواردي مانند امنيت اطلاعات، اجرا و نظارت بر قانون، کنترل تردد و ثبت تردد در سیستم های حضور و غیاب مورد استفاده قرارميگيرد. به همين دليل اين فناوري درطي بيست سال گذشته در عرصه هاي صنعتي و علمي مورد توجه قرار گرفته است.

دانشمندان در بررسيهاي خود يک نقص ژنتيکي را يافتند که موجب مي شود فرد حامل اين نقص بدون اثر انگشت باشد.
نداشتن اثر انگشت با عنوان "سندرم تاخير در اخذ ويزاي مهاجرت" يا "بيماري تاخير مهاجرت" شناخته مي شود چون افرادي که از اين سندرم رنج مي برند بر روي انگشتان دست خود هيچ خطوطي که به عنوان اثر انگشت در اطلاعات مربوط به تشخيص هويت پاسپورت آنها ذخيره شود وجود ندارد.

تاکنون علل اين بيماري ناشناخته بود اما اکنون گروهي از دانشمنداني که نتايج يافته هاي خود را در "ژورنال آمريکاي ژنتيک انسان" منتشر کرده اند، موفق به شناسايي دلايل ژنتيکي آن شده اند.

 "سندرم تاخير در اخذ ويزاي مهاجرت" که با نام علمي "ادرماتوگليفيا" شناخته مي شود، زماني توجه دانشمندان را به خود جلب کرد که يک زن سوئدي در زمان ورود به مرز آمريکا به دليل نداشتن اثر انگشت دچار مشکل شد.

پرسنل کنترل مرزي زماني که اين زن به آنها گفت که اثر انگشت ندارد دچار سردرگمي شدند. هرچند اين مشکل يک پديده بسيار نادر است و تنها چهار خانواده در تمام دنيا از اين بيماري رنج مي برند باوجود اين، محققان تصميم گرفتند دلايل پديد آمدن چنين شرايطي را بررسي کنند.

 براساس گزارش ساينس ديلي، دانشمندان مي دانند که اثر انگشت پس از هفته بيست و چهارم بارداري به طور کامل شکل مي گيرند و تا پايان عمر بدون تغيير باقي مي مانند. اما فاکتورهاي پايه شکلي گيري اثر انگشت و مدل آن در طول توسعه جنيني تا حدود زيادي ناشناخته است.

 در اين راستا، اين محققان بررسيهاي ژنتيکي خود را بر روي اين خانواده سوئيسي که 9 نفر آنها اثر انگشت ندارند انجام دادند و با مقايسه ژنهاي افراد مبتلا به اين سندرم و افراد داراي اثر انگشت دريافتند که فاکتور تنظيم کننده توسعه اثر انگشت، نسخه خاصي از ژن SMARCAD1 است. به گفته اين دانشمندان، اين نقص ژنتيکي به جز اينکه مي تواند از نظر پليس مرزي مشکلاتي را براي حاملان آن به وجود آورد مسئله ديگري را براي سلامت اين افراد ايجاد نمي کند.

ریدر برد بلند

کارت هوشمند قابلیت استفاده در انواع معاملات بانکی و پشتیبانی مالی را دارد و به دلیل راحتی حمل و نقل و امنیت موجب آسایش خیال کاربر وتامین اطلاعات گوناگون مورد نیاز وی می‌گردد. استفاده از امکانات متنوع کارت‌های هوشمند به تجار این امکان را می‌دهد که محصولات و کالاهای خود را در بازارهای جهانی ارائه وفعالیت‌های تجاری خود راگسترش دهند. بانک‌ها، شرکت‌های نرم‌افزاری وسخت افزاری، خطوط هوایی وهمه این شانس را خواهند داشت که به بهره‌مندی از خدمات نوین محصولات کارتی خود در جهت ارتقاء سطح فعالیت‌ها و ارائه محصولاتشان دست یابند.

ترکیب امکانات نهفته در کارت‌های هوشمند سبب ایجاد ارتباط نزدیک‌تر میان طرفین تجاری وآنهایی می‌گردد که در اقصی نقاط دنیا به نحوی با یکدیگر دارای روابط تجاری می‌باشند.

امروزه در دنیا بیش از 4/4 میلیارد کارت اعتباری استفاده می‌شود. فعالیت‌های اقتصادی - مالی مبتنی بر کارت‌های هوشمند به میزان 30 درصد در سال رشد دارد. همچنین تحقیقات انجام شده حاکی از آن است که در سراسر دنیا طی 5 سال آینده صنعت کارت‌های هوشمند و وسایل و تجهیزاتی که امکان استفاده از آن را میسر می‌سازند به طور قابل توجهی رشد خواهد داشت وهمچنین افزایش امکانات وقابلیت‌های دستیابی با امنیت کافی به شبکه‌های کامپیوتری وتوسعه رو به رشد استفاده از تجارت الکترونیکی سبب رایج‌تر شدن بکارگیری کارت‌های هوشمند می‌گردد.

با در نظر گرفتن همین میزان مصرف، انتظار می‌رود کارت‌های هوشمند برای 95درصد خدمات تلفن بی‌سیم ودیجیتالی که در تمام دنیا ارائه می‌شود مورد بهره‌برداری قرار گیرند. آسیا، آمریکای لاتین وآمریکای شمالی مناطقی هستند که بالاترین پتانسیل را در 3 سال آینده برای گرایش به استفاده از کارت‌های هوشمند به‌خود اختصاص خواهند داد. 

اکنون بیشترین زمینه‌های کاربری از کارت‌های هوشمند در سطح دنیا مربوط به تلفن‌های پولی وبی‌سیم، بانکداری، خدمات بهداشتی و پرداخت آبونمان و لوازم خانگی بوده است.

چرا کارت‌های هوشمند تا این اندازه متداول شده‌اند؟

با وجودی که در حال حاضر میلیاردها کارت هوشمند در دنیای فعلی در دست کاربران قرار دارد، اما ممکن است فردی کارت را از یک کشور خاص تهیه نماید و بخواهد از آن در سایر کشورها استفاده کند. تولیدکنندگان تجهیزات و ارائه‌دهندگان کارت‌های هوشمند برای تامین چنین کاربردهایی، تکنولوژی کارت‌های چند منظوره را ایجاد کرده ودر تلاش هستند تا نوعی سازگاری میان تجهیزات وکارت های توزیع شده در سراسر دنیا به وجود آورند.برای تحقق بخشیدن به این مساله باید اصول تجاری و فنی مورد نیاز واصول استاندارد و هماهنگ با هر کشور، میان کارت‌ها و پایانه‌ها و مشخصه‌های موجود در تجهیزات وسایل  ایجاد و مورد آزمایش قرار گیرند. کلید اصلی در دستیابی به این امر جهانی در دست صنعت مربوطه قرار دارد.

استاندارد چه نقشی را در کارآیی کارت‌های هوشمند ایفا می‌کند؟

استانداردها در واقع عواملی هستند که، هماهنگی وتطابق میان کارت‌ها و وسایل کارت‌خوان یا پشتیبانی کننده را تضمین می‌نمایند. وجود استانداردهای جهانی و ثابت در این امر باعث می‌شود تا کارهای تولید و توزیع شده در یک قسمت از دنیا به وسیله دستگاهی در بخش دیگری از دنیا پذیرفته شده و مورد استفاده قرار گیرند.

صنایع، خدمات و فعالیت‌های بسیاری وجود دارد که از طریق اعمال استانداردها و ضوابط بین‌المللی می‌توان عملکرد آنها را تحت پوشش کارت‌های هوشمند قرار داد که دستگاه‌های پمپ بنزین، سیستم‌های پرداخت بانکی و بسیاری موارد دیگر از این قبیل هستند. به همین دلیل سازمان بین‌المللی استاندارد، اصولی را برای کارت‌های هوشمند ایجاد و تثبیت کرده است و این اصول همچنان در حال توسعه و همه‌گیر شدن هستند.

همچنین بخشی از صنایع انحصاری موفق شده‌اند اصول و استانداردهای مشخصی را برای استفاده از کارت‌های هوشمند به وجود آورده و هم اکنون  در حال گسترش و تثبیت آنها در سراسر دنیا می‌باشند. لذا حضور وسیع حضور نمایی مزیت‌های فراوان موجود درکارت‌های هوشمند صنایع و خدمات مختلف جهانی را بر آن داشته تا با ارائه ضوابط و استانداردهای مدون و قانونی موفقیت آنها را تضمین نمایند.

* مزایای عمده‌ای که کارت‌های هوشمند به مصرف کننده ارائه می‌دهند چگونه ارزیابی می‌شود؟

البته مزایای کارت‌های هوشمند را باید با در نظر گرفتن کاربردها و نحوه مدیریت و ایجاد زیرساخت‌های فرهنگی و تخصصی در هر جامعه بررسی نمود. عموما دستورالعمل‌ها و استاندارد محلی وضع شده و نحوه برخورد و حمایت قانون از کاربردهای این کارت‌ها در ارتقاء مزایای آن مؤثر می‌باشد. شیوه زندگی و اهمیت دستیابی به اطلاعات و چگونگی پردازش آنها و قوانین موجود در تنظیم روابط مالی نیز در تعریف مزایای کارت‌های هوشمند برای هر منطقه از دنیا حائز اهمیت است که نمی‌توان آنها را نادیده گرفت. با این وجود مزایای عمده اهداف اصلی ایجاد سیستم‌های بکارگیری کارت‌های هوشمند می‌توان در توانایی اداره یا کنترل مؤثر فعالیت‌های تجاری کاهش چشمگیر کلاهبرداری، کاهش کاغذبازی وحذف فعالیت‌های زائد و وقت‌گیر خلاصه نمود.

کارت هوشمند چند منظوره چیست؟

کارت هوشمند، برای راحت‌تر شدن و کاهش فعالیت‌های زائد در امور تجاری و غیره تولید گردیده، فعالیت‌هایی از قبیل (خرید و فروش، برنامه های بهداشتی، خدمات بانکی، خدمات مسافرتی و...). اگر قرار باشد برای انجام هر یک از فعالیت‌های فوق یک کارت هوشمند اختصاص یابد، آنگاه تعداد کارت‌ها خود مشکل جدیدی می‌شود که بر تمایلات کاربران تأثیر منفی گذاشته و از کارآیی آن نیز می‌کاهد.

یک کارت چند منظوره پاسخ مناسبی برای این موضوع است زیرا کارت چند منظوره می‌تواند انواع مختلفی از کارت‌ها را پشتیبانی نماید.

به عنوان مثال کارت چند منظوره "ویزا" کارتی می‌باشد که ترکیبی از اعتبار توسعه یافته ویزا در برگیرنده ستون بدهی و توابع ذخیره مالی و ذخیره‌سازی میزان اعتبار مالی می‌تواند در مسافرت‌ها کارآیی فراوانی داشته باشد.

کارت‌های چند منظوره با تحت پوشش قرار دادن موضوعات متنوعی از عملیات خریدها وخدمات گوناگون مالی موجبات آسایش کاربران را فراهم ساخته است.

کارت اعتباری بدون تماس چیست؟

دو نوع کارت اعتباری بدون تماس وجود دارد. اولی یک کارت بدون تماس از راه نزدیک است که با وارد کردن آن در یک دستگاه جانبی مخصوص خوانده می‌شود. و دومین کارت بدون تماس از راه دور است که بدون استفاده از دستگاه جانبی کارت‌خوان قادر است از یک مسافرت معین و به صورت کنترل از راه دور خوانده شود که در دکه‌های دریافت عوارض کاربرد زیادی دارد.

قیمت یک کارت تراشه ‌دار چقدر است؟

در تلاش برای پاسخ دادن به این سئوال که بیشتر مانند پرسیدن قیمت ماشین، بدون در نظر گرفتن اینکه یک فولکس واگن دسته دوم و قدیمی است و یا یک رولزرویس آخرین مدل، باید گفت بهای کارت‌های تراشه‌دار 15 الی 80 درصد بستگی به ظرفیت آنها و کمیت اعتباری داشته و در این محدوده متغیر است.

چرا بارگذاری (شارژ) مجدد یک کارت هوشمند اهمیت دارد؟

کارت‌های یکبار مصرف و قابل شارژ مجدد، هر دو از بازارهای مصرف و کاربری برخوردار هستند. کارت‌های یکبار مصرف در مواقعی که کاربر در مسافرت به سر می‌برد و یا به منظور پرداخت ورودیه‌ها و مصارفی شبیه اینها مورد استفاده قرار می‌‌گیرند و عمدتا استفاده از آن برای یک زمان مشخص می‌باشد که پس از اتمام ذخیره، فاقد ارزش و بهره‌برداری می‌باشد و دور انداخته می‌شود.

اگر کارت مورد بحث چند منظوره باشد و مثلا ارزش‌ها و اعتبارات را ذخیره کرده و حساب‌های بدهکار و بستانکار کاربر را ثبت نماید، کاربر آن را دور نخواهد انداخت. صحیح‌تر خواهد بود که انرژی (اعتبار)  ذخیره شده، قابل شارژ یا بارگذاری مجدد بوده و کاربر مجبور به خرید مکرر کارت‌های یکبار مصرف نگردد.

کارت‌های اعتباری تا چه اندازه ایمن و مطمئن هستند؟

کارت‌های هوشمند عملا امنیت و اطمینان بیشتری نسبت به سایر وسایل ذخیره اطلاعات مالی ارائه می‌دهند. یک کارت هوشمند مکان امنی برای ذخیره اطلاعات گران‌بهایی مثل کلیدهای اختصاصی، شماره حساب‌ها، رمزها یا سایر اطلاعات خصوصی ارزشمند می‌باشد. کارت‌های هوشمند با قدرت انجام محاسبه‌های پیچیده قابلیت تأمین امنیت بالاتر را دارا هستند و سلامت کاری صاحب کارت را فراهم می‌سازند.

آیا رهنمودهایی برای مصرف‌کننده در استفاده از کارت‌های هوشمند وجود دارد؟

بله، برای اولین بار شرکت‌های تولیدی کارت هوشمند، اطلاعاتی را در رابطه با صنعت و توزیع‌کنندگان کارت هوشمند، روش‌هایی عمومی و قانونی ارائه کردند. درک و شناخت صحیح این رهنمودها بسیار مهم است، خصوصا اینکه برای اولین بار این اطلاعات توسعه صنایع چندگانه به طور داوطلبانه پذیرفته شده و در حال تکامل است.

* انتظارات شخصی مصرف‌کنندگان را شناسایی کرده و در نظر بگیرید و رهنمودهای شخصی ارائه شده را در مورد آنان اجرا نمایید.

* به منظور تأمین خدمات بهتر و ارائه فرصت‌های جدید به مصرف‌کننده، استفاده، جمع‌آوری و نگهداری اطلاعات مربوطه به آنها را (تا حدی که نیاز است)تهیه و باید کامل شود.

* وسیله‌ای را برای مصرف‌کنندگان تهیه و در محل‌های مختلف تعبیه کنید تا اسامی آنان را به بازار و با شرکت به طور مستقیم یا پست و یا موارد درخواستی دیگر ارسال نماید.

* روش‌های انجام شده و در دسترس، کارمند را از نظر شخصی محدود می‌سازد.

کارمندان را در مورد مسئولیت‌ها و استانداردهای شخصی جهت حفاظت از منافع مصرف‌کننده و پاسخ‌گویی به اعترافات آنان آموزش دهید. و انضباط صحیح و تنبیهات رفتاری را با کارکنانی که نسبت به چنین استانداردهایی بی‌توجه هستند، پیاده کنید

ضمناْ دوستان عزیز لازم به یادآوریست که این مقاله کاری بود از محمد روهینا که در همین جا ازش تشکر میکنم .

به امید دیدار شما عزیزان

RFID در کتابخانه ها و مراکز اسناد

       استفاده از تکنولوژی RFID در کتابخانه و مراکز اسناد از دهه 1990 میلادی در دنیا آغاز گردید و هم‌اکنون بسیاری از کتابخانه‌های معتبر دنیا جهت ارتقای کیفی و کمی خدمات خود از این تکنولوژی استفاده می‌نمایند. شرکت ارتباط گستران ایران (شاگا) به عنوان یکی از شرکت‌های فعال در زمینه تولید نرم‌افزارهای مدیریت کتابخانه‌ها و مراکز اسناد (سیستم‌های جامع اطلاع‌رسانی) از سال 13۷۹ تحقیقات جامع خود را جهت تحقق بهره‌گیری از این تکنولوژی در کتابخانه‌ها و مراکز اسناد کشور آغاز نمود که پس از ماهها فعالیت واحد تحقیق و توسعه این شرکت و حضور در بسیاری از سمینارها و نمایشگاههای بین‌المللی، مراحل طراحی و پیاده‌سازی پایلوت راه‌حلی جامع، جهت استفاده از مزایای تکنولوژی RFID در کتابخانه و مراکز اسناد کشور در سال 1386 به پایان رسید.

       نظر به ماهیت پیشرفته (High-Tech) تکنولوژی RFID، و تعدد کمپانی‌های تولیدکننده سخت‌افزارهای مربوطه، انتخاب سخت‌افزارهای مناسب هر راه‌حل، بسیار مهم می‌باشد که این امر با دقت، تحقیق و تست‌های فنی متعدد، توسط متخصصین شرکت شاگا صورت پذیرفت.

          همچنین با توجه به شناخت مناسب از ماهیت کاربردی تکنولوژی و نیازهای موجود در کتابخانه‌ها و مراکز اسناد و به تبع آن تولید نرم‌افزارهای با کیفیت، انعطاف‌پذیر و همبسته با سیستم‌های جامع اطلاع‌رسانی و امانت سیمرغ، شرکت شاگا بستری یکپارچه را جهت بهره‌گیری از تمامی امکانات تکنولوژی RFID را فراهم نموده است. بدیهی است که بدون نرم¬افزارهای اختصاصی که برای تحقق این تکنولوژی طراحی و پیاده‌سازی گردیده، امکان پیاده‌سازی کل راه حل به هیچ وجه امکان‌پذیر نمی‌باشد.

           نکته مهم دیگری که باید کاملا به آن توجه نمود اینست که جهت استفاده از مزایای تکنولوژی RFID در کتابخانه‌ها و مراکز اسناد، ارتباط اطلاعاتی یکپارچه بین نرم‌افزارهای سیستم RFID با نرم‌افزارهای سیستم مدیریت کتابخانه و سیستم امانات کاملاً امری ضروری بوده و بر این اساس تمامی نرم‌افزارهای تولید شده توسط شرکت ارتباط گستران ایران ایران (شاگا) جهت بهره‌گیری از تکنولوژی RFID در کتابخانه‌ها و مراکز اسناد ، با رعایت اصول یکپارچگی و لحاظ نمودن ارتباطات لازم با سیستم‌های جامع اطلاع رسانی سیمرغ و سیستم امـانات طراحی گردیده و کلیه کتابخانه‌های مجهز به سیستم جامع اطلاع رسانـی سیمرغ قـادر خـواهند بود بـا استفـاده از نرم‌افزارها و سخت‌افزارهای ارائه شده توسط شرکت شاگا ، از این تکنولوژی جهت ارتقای سطح کمی و کیفی سرویس‌دهی به مخاطبان خویش بهره گیرند.

مزایای پیاده‌سازی این تکنولوژی در کتابخانه ها و مراکز اسناد

•  کاهش زمان لازم برای انجام فرآیند امانت گرفتن ، تمدید و برگشت اسناد .
•  حذف کارهای کلیشه‌ای و تکراری از وظایف کارمندان
•  از میان رفتن صف‌های انتظار در میزهای امانت
•  ارتقاء کمی و کیفی سرویس‌دهی کتابخانه
•  بالارفتن میزان رضایت مراجعین ( اعضاء)
•  کارائی بالا در حفاظت منابع
•  تحول کیفی کارمندان و ارتقای شغل آنها به جایگاه مدیریت و راهنمائی اعضاء
•  بالا رفتن بهره‌وری در خدمت‌رسانی کتابخانه
•  سهولت در فرآیند کنترل موجودی در مخزن و یافتن اسناد گمشده

        در بحث آتی به طرح RFID در مراکز پزشکی خواهم پرداخت .

به امید دیدار شما در مباحث بعدی

                                 RFID و زیر ساخت های لازم

                     زیرساخت‌های ارتباطی ترسیم منظره‌ای این چنین وسیع از کاربردهایRFID ، کارت‌های غیرتماسی و اسناد و مدارک و کنترلرهای الکترونیک، این سوال را به ذهن می‌آورد که آیا زیرساخت‌های لازم برای تبادل اطلاعات مهیا شده است؟ معاون فنی لاله کامپیوتر پاسخ می‌دهد که در حال حاضر زیرساخت‌های لازم برای انجام همه طرح‌هایی که مورد بحث قرار می‌گیرند، فراهم نیست. به همین دلیل شماری از کارشناسان مخالف اجرایی شدن بسیاری از این طرح‌ها و پروژه‌ها هستند. البته موانع دیگری هم وجود دارد. به طور معمول، مقاومت در برابر تغییر وجود دارد و تحول به سختی صورت می‌گیرد، این امر مستلزم فرهنگ‌سازی است. دولت برای ایجاد زیرساخت‌های ارتباطی مصمم است و بحث‌های جدی در مورد ایجاد شبکه‌های ارتباطی (با سیم یا بی‌سیم) در دستور کار مسوولان قرار دارد. ایمنی در برابر هکرها وقتی از شبکه بی‌سیمwireless صحبت به میان می‌آید و به طور کلی هرگاه صحبت از رد و بدل شدن حجم وسیعی از اطلاعات در سطح یک کشور است، ایمنی اطلاعات، یک دغدغه جدی است. آیا تمهیدات کافی در این مورد به عمل آمده است؟ مهندس چشمه در پاسخ می‌گوید که این مساله مورد توجه جدی طراحان و مجریان پروژه‌هایRFID و کارت‌های الکترونیک است. بدیهی است که هر کس نباید بتواند به اطلاعات شخصی افراد (پرونده پزشکی یا حساب‌های مالی و ...) دسترسی داشته باشد. و اضافه می‌کند که برای گذرنامه تمهیدات خوبی اندیشیده شده تا اطلاعات آن توسط افراد غیرمجاز شناسایی نشود. وی هدف از به کارگیری سیستم‌های الکترونیک در اسناد هویت را دو چیز می‌داند:‌ آرامش مردم برای گرفتن خدمات و آرامش مسوولان برای ارایه خدمات. اگر قرار باشد این آرامش با سرقت اطلاعات یا دستیابی‌ هکرها تهدید شود، نقض غرض است. بنابراین اقدامات لازم در این مورد به عمل خواهد آمد. فن‌آوری خارجی، نرم‌افزار ایرانی‌ شاید در ارتباط با ایمنی اطلاعات، بتوان بحث وابستگی این فن‌آوری به خارج کشور را نیز مطرح ساخت. وقتی بدنه کارت‌ها و آنتن‌ RFID و تراشه‌ها از خارج وارد می‌شود، ما تا چه حد بر آنها کنترل داریم؟ مهندس صفات با تاکید این نکته که اجزای کارت‌های الکترونیک و تگ‌هایRFID به طور عمده وارداتی هستند، اما یادآور می‌شود که در هر یک از آنها ویژگی خاص خودمان را ایجاد می‌کنیم که قابل دستیابی و تقلب برای دیگران نباشد. تراشه از خارج کشور وارد می‌شود، ولی ما سیستم عامل و برنامه خودمان را درون آن قرار می‌دهیم. حتی بدنه کارت با پرداختی که روی آن انجام می‌دهیم، به صورت منحصر به فرد درمی‌آید. او سپس اضافه می‌کند که لاله کامپیوتر در حال ایجاد خط تولید آنتن‌هایRFID است که در صورت تکمیل آن، بخش مهمی از اجزای تگ‌های غیرفعالPassive در ایران تولید خواهد شد. چاپ، همراه صمیمی الکترونیک وقتی از کارت‌های هوشمند و تگ‌هایRFID صحبت به میان می‌آید، ‌به نظر می‌رسد دیگر چیزی به نام چاپ چندان ضروری نیست. کافی است آنتنRFID روی چیزی باشد یا یک کارت حاوی تراشه الکترونیک از گیتReader عبور کند، دیگر همه اطلاعات دیده شده یا تشخیص داده می‌شود. اما مهندس مهدی چشمه اطمینان می‌دهد که چاپ همچنان همراه الکترونیک باقی می‌ماند: بسیاری از کارت‌ها مثل کارت ملی و گواهینامه و کارت سوخت و ... با چاپ های چند رنگ و حتی تکنیک‌های چاپی مختلف تولید می‌شوند. حتی حامل‌های لیبل‌ها و تگ‌های کوچک RFID نیز شماره سریال یا عدد و حروفی به صورت چاپی همراه خود دارند. در بسیاری موارد، چاپ یکی از ویژگی‌های اساسی این کارت‌ها و تگ‌‌هاست. همچنین باید به این نکته توجه داشت که همیشه و همه جا شناساهای الکترونیک موجود نیستند و با مشاهده مشخصات و اطلاعات چاپ شده موجب شناسایی و انجام عملیات مربوطه می‌شود. حتی در جاهایی که دستگاه‌های خوانندهReader و شناسایی وجود دارند نیز ممکن است به دلیل قطع برق یا خرابی سیستم، استفاده از آنها امکان‌پذیر نباشد، در آن صورت نیز اطلاعات چاپی کارایی دارند. بسیاری از کارت‌ها و اسناد، چند تکنیک چاپ امنیتی را به عنوان شاخص باید داشته باشند. روش‌هایی مانند میکروپرینت، مرکب‌هایUV و ... به نوبه خود، ایمنی را بالا می‌برند و راه را بر تقلب می‌بندند. بنابراین چاپ نزدیک‌ترین و پایدارترین همراه تگ‌هایRFID و کارت‌های الکترونیک است. تولید کارت‌های الکترونیک پروسه پیچیده‌ای است که انواع فوت و فن‌ها در آن به کار می‌رود. چند روش چاپ، پانچ، سوراخ‌کاری، لمینیت، پرس هولوگرام و چیپ‌گذاری و ... همه در واحدها (چاپخانه‌ها)ی تولید کارت صورت می‌گیرد. تنها بارگذاری اطلاعات است که در مراکز مربوطه صورت می‌گیرد.

در ادامه به مسائل جزئی تر پروژه های مختلف خواهیم پرداخت.

استفاده از مطالب درج شده با ذکر عنوان بلامانع است .