2
3 de abril de 2008 11 Un grupo de investigado- res de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán analiza diferentes aplicaciones de la inteligencia computacional en el manejo y análisis de da- tos no convencionales, entre ellas, el estudio de la biometría del iris, con miras a su aplicación en revisiones de seguridad. El proyecto –dirigido por Ángel López Gómez– consiste en desarrollar un método para observar, identificar y registrar esa parte del ojo mediante sistemas de cómputo. La investigación ha sido ya publicada en la revista Academic Research de la Universidad de Kielce, Polonia, con el título “Methodological characteristics for biometric iris recognition using a morphological process”. La biometría está dirigida a obtener y tomar medidas individuales para orientarlas al uso de tecnología digitalizada, automatizada, robotizada o para el uso con modelos ma- temáticos o informáticos. El iris, como mecanismo de autenticación, tiene ventajas fren- te a otras partes del cuerpo, pues no se modifica en el transcurso de la vida y lo protege la córnea, que lo hace inmune a la influen- cia del ambiente. Además, pue- de obtenerse una imagen de éste a corta distancia sin tener un contacto que resulte agresivo. Cada persona cuenta con un patrón distinto y, por ello, se bus- can elementos individuales irrepetibles que permitan obte- ner un código de barras u otro, basado en información binaria personalizada, que al ser coteja- do pueda servir para autenticar a un usuario al momento de acce- der a un sistema de seguridad. El iris, de manera natural, tiene irregularidades y para su análisis y reconocimiento los investigadores emplean la mor- fología matemática difusa, que facilita observar imágenes digitales, ya sea en blanco y ne- gro, en escala de grises o a color, lo que a su vez posibilita recono- cer caracteres únicos. Este método se utiliza cuando la morfología convencional enfrenta limitantes para trabajar en distintas aplicaciones y no se obtienen con certeza datos o métodos para proce- sar, como la manipulación de píxeles, el reconocimiento geométrico o la extracción de características. Por ello se acude a técnicas ba- sadas en la lógica difusa, que busca la cuantificación de la incertidumbre. La inteligencia computacional es un área de investigación que exami- na el desarrollo de técnicas inspiradas en los mecanismos aplicados por la naturaleza, para la solución de pro- blemas o el avance de funciones que faciliten ciertas tareas. Aplica conceptos estudiados en otras ciencias como biología, psicolo- gía o ecología y forman parte de ella paradigmas técnicos de gran difusión en la actualidad, como la computación neuronal, computación grid y minería de datos, entre otros. Metodología Mediante la morfología matemática di- fusa, los investigadores de la FES Cuautitlán configuran códigos biomé- tricos del iris del ojo humano haciendo uso del lenguaje de programación C++, en la versión WxDevcpp 10.1. El método consiste en obtener la imagen del iris, determinar el centro, estimar el radio interior, recortar y tasar el radio exterior. Posteriormente se realiza un proceso denominado umbralización, que limpia la imagen dejando las áreas más oscuras; esto abarca el área de la pupila y algunos puntos internos. Como es más práctico trabajar con representaciones rectangulares que circulares, es necesario modificar el resultante en un rectángulo, por lo que se realizan transformaciones de coordenadas polares a cartesianas. La información obtenida se aplica a una compresión que divide la toma en cuatro subimágenes de la mitad del tamaño de la original. En ese proceso se extraendatosrepresentativos,útilespara la generación del código de barras. La imagen cuenta con valores positivos y negativos para cada pixel, que toman una representación binaria y forma una nueva imagen con puntos de su respectivo color. Para ser visualizados son multiplicados varias veces. Así, surge el código correspon- diente al iris de una persona. Aunque existen métodos similares, éste es único y sur- gió por la necesidad de evadir procedimientos patentados, al buscar alternativas de sustitu- ción tecnológica. El trabajo fue desarrollado por Ángel López, Vicente Ma- gaña González y el alumno Jafet Malváez López, de la licenciatura en Matemáticas Aplicadas y Computación. Ángel López explicó que el material con el que trabajan es principalmente software libre, que tiene diversas ventajas sobre el patentado, pues es posible adaptarlo a las necesi- dades de cada investigación, lo que las enriquece. Otras tareas se refieren al cuidado de imágenes en foto- montaje, procesamiento de gráficos en tercera dimensión, comunicación en red grid, minería de datos y análisis semántico, entre otras. Colaboran en estos tra- bajos el físico Jesús Cruz Guzmán; los ingenieros Moisés Hernández Duarte, Carlos Pi- neda, Miguel Álvarez Pasaye; los maestros en ciencias Vi- cente Magaña, Valentín Roldán y Ernestina Chávez, y los doc- tores Zbigniew Oziewicz y Ángel López Gómez. Estudian la biometría del iris para revisiones de seguridad Se busca un método para observar, identificar y registrar esa parte del ojo mediante sistemas de cómputo Por las características del iris puede obtenerse un código de barras para identificación. Fotos: FESC. MARGARITA SOLÍS / FESC

U Estudian la biometría del iris para revisiones de seguridad · 2014. 6. 6. · Superiores (FES) Cuautitlán analiza diferentes aplicaciones de la inteligencia computacional en

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: U Estudian la biometría del iris para revisiones de seguridad · 2014. 6. 6. · Superiores (FES) Cuautitlán analiza diferentes aplicaciones de la inteligencia computacional en

3 de abril de 2008 113 de abril de 2008 11

Un grupo de investigado-res de la Facultad de EstudiosSuperiores (FES) Cuautitlánanaliza diferentes aplicacionesde la inteligencia computacionalen el manejo y análisis de da-tos no convencionales, entreellas, el estudio de la biometríadel iris, con miras a su aplicaciónen revisiones de seguridad.

El proyecto –dirigido porÁngel López Gómez– consisteen desarrollar un método paraobservar, identificar y registraresa parte del ojo mediantesistemas de cómputo.

La investigación ha sido yapublicada en la revista AcademicResearch de la Universidad deKielce, Polonia, con el título“Methodological characteristicsfor biometric iris recognition usinga morphological process”.

La biometría está dirigidaa obtener y tomar medidasindividuales para orientarlas aluso de tecnología digitalizada,automatizada, robotizada opara el uso con modelos ma-temáticos o informáticos.

El iris, como mecanismo deautenticación, tiene ventajas fren-te a otras partes del cuerpo, puesno se modifica en el transcursode la vida y lo protege la córnea,que lo hace inmune a la influen-cia del ambiente. Además, pue-de obtenerse una imagen deéste a corta distancia sin tener uncontacto que resulte agresivo.

Cada persona cuenta con unpatrón distinto y, por ello, se bus-can elementos individualesirrepetibles que permitan obte-ner un código de barras u otro,basado en información binariapersonalizada, que al ser coteja-do pueda servir para autenticar aun usuario al momento de acce-der a un sistema de seguridad.

El iris, de manera natural,tiene irregularidades y para suanálisis y reconocimiento losinvestigadores emplean la mor-fología matemática difusa, quefacilita observar imágenesdigitales, ya sea en blanco y ne-gro, en escala de grises o a color,lo que a su vez posibilita recono-cer caracteres únicos.

Este método se utiliza cuando lamorfología convencional enfrentalimitantes para trabajar en distintasaplicaciones y no se obtienen concerteza datos o métodos para proce-sar, como la manipulación de píxeles,el reconocimiento geométrico o laextracción de características.

Por ello se acude a técnicas ba-sadas en la lógica difusa, que buscala cuantificación de la incertidumbre.

La inteligencia computacional esun área de investigación que exami-na el desarrollo de técnicas inspiradasen los mecanismos aplicados por lanaturaleza, para la solución de pro-blemas o el avance de funciones quefaciliten ciertas tareas.

Aplica conceptos estudiados enotras ciencias como biología, psicolo-gía o ecología y forman parte de ellaparadigmas técnicos de gran difusiónen la actualidad, como la computaciónneuronal, computación grid y mineríade datos, entre otros.

Metodología

Mediante la morfología matemática di-fusa, los investigadores de la FESCuautitlán configuran códigos biomé-

tricos del iris del ojo humano haciendouso del lenguaje de programaciónC++, en la versión WxDevcpp 10.1.

El método consiste en obtener laimagen del iris, determinar el centro,estimar el radio interior, recortar y tasar elradio exterior. Posteriormente se realizaun proceso denominado umbralización,que limpia la imagen dejando las áreasmás oscuras; esto abarca el área de lapupila y algunos puntos internos.

Como es más práctico trabajarcon representaciones rectangularesque circulares, es necesario modificarel resultante en un rectángulo, por loque se realizan transformaciones decoordenadas polares a cartesianas.

La información obtenida se aplica auna compresión que divide la toma encuatro subimágenes de la mitad deltamaño de la original. En ese proceso seextraen datos representativos, útiles parala generación del código de barras.

La imagen cuenta con valorespositivos y negativos para cada pixel,que toman una representación binariay forma una nueva imagen con puntosde su respectivo color. Para servisualizados son multiplicados variasveces. Así, surge el código correspon-diente al iris de una persona.

Aunque existen métodossimilares, éste es único y sur-gió por la necesidad de evadirprocedimientos patentados, albuscar alternativas de sustitu-ción tecnológica.

El trabajo fue desarrolladopor Ángel López, Vicente Ma-gaña González y el alumnoJafet Malváez López, de lalicenciatura en MatemáticasAplicadas y Computación.

Ángel López explicó que elmaterial con el que trabajan esprincipalmente software libre,que tiene diversas ventajassobre el patentado, pues esposible adaptarlo a las necesi-dades de cada investigación, loque las enriquece.

Otras tareas se refieren alcuidado de imágenes en foto-montaje, procesamiento degráficos en tercera dimensión,comunicación en red grid,minería de datos y análisissemántico, entre otras.

Colaboran en estos tra-bajos el físico Jesús CruzGuzmán; los ingenieros MoisésHernández Duarte, Carlos Pi-neda, Miguel Álvarez Pasaye;los maestros en ciencias Vi-cente Magaña, Valentín Roldány Ernestina Chávez, y los doc-tores Zbigniew Oziewicz yÁngel López Gómez.

Estudian la biometría del irispara revisiones de seguridad

Se busca un método para observar, identificar y registrar esaparte del ojo mediante sistemas de cómputo

Por las características del irispuede obtenerse un códigode barras para identificación.Fotos: FESC.

MARGARITA SOLÍS / FESC

Page 2: U Estudian la biometría del iris para revisiones de seguridad · 2014. 6. 6. · Superiores (FES) Cuautitlán analiza diferentes aplicaciones de la inteligencia computacional en

3 de abril de 200828