APS 6°

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Universidade Paulista
Ciência da computação
Atividade Prática Supervisionada
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE IDENTIFICAÇÃO E AUTENTICAÇÃO BIOMÉTRICA
Gabriel Garcia dos Santos R.A.- N44924-1
Geovane Martins Moraes R.A.- D89594-0
 
Bauru
2021-2
Sumário
1 Objetivo do trabalho									3
1 Introdução										4
2 Fundamento das principais técnicas						6	
3.1	Biometria por Impressão Digital							7
3.2	Biometria pela Íris									7
3.3	Biometria por Veias da Mão							8
3.4	Reconhecimento Facial 								8
3.5	Biometria por Assinatura								8
3.6	Biometria por Voz									9
4	Desenvolvimento 									10	
						
								
1 Objetivo do Trabalho 
	Este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de um sistema de identificação e autenticação Biométrica, que terá acesso a uma rede com banco de dados do Ministério do Meio Ambiente. Será desenvolvido para fins de estudo e aprimoramento de técnicas observadas durante o 6° semestre de Ciência da Computação do campus da Unip de Bauru.
	Nesse sistema utilizaremos a linguagem de programação Delphi e técnicas de biometria para desenvolver uma solução computacional para o controle das informações referentes as propriedades rurais que utilizam agrotóxicos proibidos. 
	O sistema contará com níveis de acesso as informações, sendo eles divididos em 3 níveis. Onde, informações do nível 1 terá acesso livre; nível 2 serão restritas aos diretores de divisões e as de nível 3, somente serão acessadas pelo Ministro do Meio Ambiente.
	A autenticação Biométrica facilita a autenticação de identidade do usuário, reduzindo o tempo necessário para que essa operação seja finalizada e também oferece serviços mais seguros aos seus clientes, apresentando menos riscos de exposição.
2 Introdução
A biometria consiste em toda metodologia ou tecnologia que permite que uma pessoa seja identificada a partir de suas características físicas. Como nenhum humano é igual a outro, analisar aspectos físicos únicos e intransferíveis tem sido uma solução cada vez mais comum em circunstâncias que requerem o reconhecimento do indivíduo.
Nas últimas décadas, o avanço tecnológico possibilitou que as características físicas pudessem ser usadas para a interação do homem com sistemas computacionais para fins de reconhecimento, autenticidade e validação de procedimentos.
Hoje, o mercado conta com vários tipos de tecnologias biométricas: impressão digital, reconhecimento facial, reconhecimento de íris, reconhecimento de voz, reconhecimento de retina, reconhecimento pela digitação, entre outros.
A biometria não é um conceito novo. Sabe-se, por exemplo, que características físicas das pessoas eram usadas para identificá-las no antigo Egito. Cicatrizes, cor dos olhos e arcada dentária estavam entre os parâmetros considerados (Infowester-2020).
O uso da biometria já é frequente em nosso dia-a-dia, desde reconhecimento fácil em um smartphone ou biometria da palma da mão em um caixa eletrônico até leitura de íris para entrada em locais críticos.
O acesso por biometria não é tão diferente do tradicional acesso via senhas. A biometria somente possui uma cadeia de caracteres mais longa que a senha, sendo que as principais vantagens sobre o sistema de senhas são a exatidão em relação a comparação algorítmica, não há necessidade de ser lembrada, portabilidade sem dificuldades, difícil de compartilhar e roubar e irreversibilidade.
Nos tempos atuais em alguns tipos de aplicações necessitamos de uma identificação rápida, positiva e confiável, que não possa ser transferida, esquecida ou perdida, com alto grau de dificuldade em copiar e adulterar e que seja possível ser utilizado com ou sem o conhecimento da pessoa analisada. 
Muitas industrias, setores médicos, financeiros, comércio, viagens e repartições do governo se mostram interessados nesta tecnologia pela necessidade atual de identificação automatizada (AEDB 2015).
3 Fundamentos das principais técnicas biométricas 
Existem várias formas de realizar a identificação pela biometria que são classificadas em duas classes principais. 
• Fisiológicas: são relacionadas a forma do corpo. Onde temos como exemplo a impressão digital, reconhecimento facial, geometria da mão e palma e de reconhecimento da íris. 
• Comportamentais: são relacionadas ao comportamental de uma pessoa. Onde temos como exemplo a verificação de assinatura, dinâmica de digitação e voz.
Os métodos biométricos mais seguros e mais utilizados para a identificação atualmente são: Biometria por impressão digital, Biometria pela íris, Biometria por Veias da mão, Reconhecimento facial, Biometria por assinatura e Biometria por Voz. 
2.1 Biometria por Impressão Digital
A biometria por impressão digital dos dedos é uma das técnicas mais utilizadas em todo o mundo devido suas características relacionadas à praticidade, segurança, precisão, agilidade e baixo custo comparado aos outros métodos. Os traços formados nas polpas dos dedos das mãos deixam uma marca registrada. Cada pessoa possui uma impressão digital única que é captada por um leitor biométrico óptico.
É também a principal técnica utilizada pela perícia criminal do Brasil para cadastrar, localizar criminosos e comparar com digitais existentes. O método utilizado pela perícia para reconhecimento por meio de impressões digitais é chamado de datiloscopia, ciência com o objetivo de comparar digitais de dedos de pessoas.
Os peritos criminais são treinados para encontrar e identificar impressões digitais deixadas pelo criminoso ou pessoas envolvidas na cena e em materiais apreendidos relacionados ao crime em investigação. O reconhecimento da impressão digital é obtido por meio do Sistema Automatizado de Identificação de Impressões Digitais (AFIS).
No mercado existem vários softwares para exames, busca e comparação de impressões digitais. A fragilidade desse sistema se encontra na possiblidade de desgaste nas digitais devido a certas atividades pesadas e manuais que podem comprometer com a digital pessoal (IPOG 2017)
2.2 Biometria pela Íris
A íris é um músculo no olho, a parte visível do olho humano responsável pela coloração do olho. Dentro da íris, encontra-se a pupila que controla a quantidade de luz dentro do olho. Em volta dela está a esclera, a parte branca do olho. A retina é encontrada atrás do olho e é responsável pela formação das imagens. A cor e a estrutura do olho humano são definidas geneticamente. Porém, a forma que a íris ganha é única e é formada no período pré-natal devido a alguns processos biológicos. Lembrando que, como o processo é aleatório, a íris direita de um indivíduo é diferente da íris esquerda. Isso torna a íris bem aleatória em cada indivíduo, garantindo a unicidade da íris.
A Biometria pela íris examina os anéis coloridos e pontos existentes em torno da pupila. Por ser mais complexa, a decodificação da íris é mais segura e usada em maior escala. A biometria começou a ganhar destaque no começo do século 19 (SHEYLA MIRANDA 2018).
2.3 Biometria por Veias da Mão
A autenticação por meio da leitura de veias da palma da mão é um método de verificação biométrica capaz de confirmar de forma precisa e instantânea a identidade de um individuo lendo padrões de veias na palma da mão sem necessidade de contato direto. 
2.4 Reconhecimento Facial 
O reconhecimento facial funciona com um sistema que utiliza algoritmos e softwares para mapear padrões nos rostos das pessoas. O rosto humano, apesar das variações de pessoa para pessoa, possui uma composição básica que não se altera, que é lida pelos aplicativos como pontos em comum, que variam de acordo com a complexidade do sistema. 
O primeiro passo é identificar através de uma câmera todos ou alguns desses pontos em comum, como os dois olhos e a distância entre eles, o nariz e seu comprimento, a boca, as bochechas e o queixo, limitando assim o formato da face e o espaço ocupado por ela. Esses pontos são gravados e armazenadosno formato de algoritmos em um banco de dados, que os reconhecem através de cálculos (TECMUNDO 2021). 
2.5 Biometria por Assinatura
A assinatura é uma das mais antigas formas de utilização de biometria, aplicada principalmente na identificação de indivíduos e na verificação da autenticidade de documentos formais. O método mais comum utilizado na apuração da veracidade de uma assinatura é o visual - a assinatura de uma pessoa é comparada com amostras recolhidas anteriormente e, caso seja similar, é aprovada. Com a evolução da tecnologia, surgiram métodos de validação mais avançados, que levam em consideração outros fatores como: formato das letras, aceleração e pressão aplicada ao escrever, dentre outros. (GTA-UFRJ 2010)
2.6 Biometria por Voz
Biometria de voz é um recurso tecnológico que permite confirmar a identidade de uma pessoa por meio da fala e é, no mínimo, 4 vezes mais rápida do que uma confirmação tradicional, que solicita diversas informações do cliente para validar com o registro.
Timbre da voz, padrões da fala, a forma de vocalização e demais características vocais são transformadas em códigos e gráficos para a validação e confirmação da identidade de um indivíduo, ou, cliente.
Isso é possível porque não existem 2 pessoas com vozes idênticas e, com apenas 3 segundos de fala, a máquina consegue identificar um usuário com muita eficácia. Essas características garantem uma economia nos gastos com help desk, por exemplo.
Como reproduzir a voz de outra pessoa é praticamente impossível, a biometria de voz é uma excelente aliada no combate às fraudes, principalmente porque, além do timbre vocal, outros elementos são considerados e codificados, como a cadência da fala de um indivíduo. 
Para concluir, é fácil imaginar que a proliferação dessa tecnologia vai tornar os métodos atuais uma curiosidade no futuro. Da mesma forma que os mais jovens estranham o uso de orelhões e o envio e recebimento de cartas, passar alguns minutos confirmando dados pessoais vai ser motivo de espanto em um curto espaço de tempo.
Os mecanismos de autenticação por fatores biológicos e comportamentais estarão cada vez mais inseridos na rotina da sociedade (WITTEL 2017).
4 Desenvolvimento 
Após estudo bibliográfico o grupo implementou e comparou os algoritmos XXXXXXXX e YYYYYYYYY. 
5 Bibliografia
https://www.aedb.br/wp-content/uploads/2015/05/88222.pdf (AEDB 2015)
https://www.gta.ufrj.br/grad/10_1/1a-versao/assinatura/index.html (GTA-UFRJ 2010)
https://www.iberdrola.com/inovacao/vantagens-e-usos-da-biometria (Iberdrola)
https://www.infowester.com/biometria.php (INFOWESTER 2020)
https://blog.ipog.edu.br/tecnologia/biometria-investigao-criminal/ (IPOG 2017)
https://super.abril.com.br/mundo-estranho/como-e-feita-a-leitura-biometrica-de-iris-e-retina/ (SHEYLA MIRANDA 2018).
https://www.tecmundo.com.br/camera-digital/10347-como-funcionam-os-sistemas-de-reconhecimento-facial.htm (TECMUNDO 2021)
https://blog.wittel.com/biometria-de-voz/ (WITTEL 2017)
6 Ficha de Atividades Práticas Supervisionadas 
 
7 Código Fonte