2.2.2.1. Цель работы

Исследование системы биометрической аутентификации пользователя ПК по рукописному почерку, использующей в качестве меры близости образца подписи к биометрическому эталону – контроль попадания в область распределения эталонных образцов.

2.2.2.2. Домашняя подготовка

Изучить принципы работы системы биометрической аутентификации личности по рукописному почерку, использующей контроль попадания в область распределения эталонных образцов.

Освоить программный пакет BioSing.

Познакомиться с методикой проведения лабораторной работы № 2.

Подготовить бланк отчета о выполнении лабораторной работы № 2, который должен содержать:

• цель работы;

• задание;

• образец вводимой подписи (парольное слово);

• заготовки таблицы экспериментальных данных;

• выводы по работе.

2.2.2.3. Выполнение работы в лаборатории

Разрешение студенту на выполнение лабораторной работы даётся в том случае, если в полном объеме выполнена домашняя подготовка.

Задание 1. Создание пользователя и пароля

Примечание. Задания 1 и 2 выполняются поочередно каждым студентом с использованием собственного уникального имени и пароля (подписи).

• Настроить систему BioSign на режим измерения близости образа к биометрическому эталону путем контроля попадания в область распределения эталонных образцов.

• Задать имя нового пользователя. Максимальная длина имени не может превышать 20 символов.

• Создать эталон биометрического пароля нового пользователя (рукописную подпись – факсимиле или любое другое парольное слово). Для этого ввести с графического планшета как можно точнее одну и ту же подпись (парольное слово) 20 раз. Заменить плохие образцы подписей, отвергнутые программой BioSign. Повторить указанную процедуру необходимое число раз, пока программа не примет все 20 подписей. Подсчитать общее число введенных подписей (принятых и отвергнутых программой).

• Выполнить оценку качества регистрации данного пользователя (стабильность ввода подписи или парольного слова).

Задание 2. Идентификация/аутентификация пользователя

• Пройти процедуру идентификации зарегистрированного пользователя («своего») путем ввода его имени.

• Пройти процедуру аутентификации зарегистрированного программой пользователя («своего»). Для этого ввести с графического планшета зарегистрированный системой пароль 20 раз подряд. Результаты аутентификации занести в табл. 2.3.

Таблица 2.3

Результаты аутентификации

№ образца подписи	Результат аутентификации: + «свой»  «чужой»
1
2
…
20
Итого: «свой»  «чужой» 

• Выполнить оценку ошибки первого рода.

• Провести процедуру аутентификации незарегистрированного программой пользователя («чужого»). Для этого дать возможность другому пользователю («чужому») войти в систему под именем «своего» и, имитируя подпись «своего», выполнить 20 попыток аутентификации. Результаты аутентификации занести в таблицу, аналогичную табл. 2.3.

• Выполнить оценку ошибки второго рода.

• Сделать выводы по работе.

• Предъявить отчет преподавателю и защитить работу.

2.2.2.4. Вопросы для самоконтроля усвоения материала по лабораторной работе № 2

1. В чем отличие статических и динамических систем биометрической идентификации/аутентификации? Каковы преимущества и недостатки тех и других?

2. В чем состоят общие принципы построения биометрических систем динамической идентификации/аутентификации?

3. На чем основаны методы биометрической аутентификации пользователя по рукописному почерку?

4. Что лежит в основе биометрических параметров рукописного почерка?

5. Как преобразуются временные функции колебания пера при рукописи в вектор биометрических параметров личности?

6. Как осуществляется масштабирование вводимых подписей?

7. Что такое гиперэллипсоид рассеивания биометрических параметров пользователя?

8. В чем суть метода аутентификации пользователя по рукописному почерку, основанного на контроле попадания в область распределения эталонных образцов?

9. Что такое корреляция биометрических векторов пользователя?

10. Какие виды ошибок используются для характеристики биометрических систем идентификации/аутентификации?

11. Каковы преимущества и недостатки метода биометрической аутентификации пользователя по рукописному почерку, основанного на контроле попадания в область распределения эталонных образцов?

12. Как можно реализовать метод контроля попадания в область распределения эталонных образцов при наличии в системе многих зарегистрированных пользователей?

13. Для чего в биометрических методах аутентификации используются коэффициенты Стьюдента?

2.2.3. Лабораторная работа № 3

Биометрическая аутентификация пользователя ПК

по клавиатурному почерку на основе измерения близости образа

к биометрическому эталону мерой Хэмминга