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IDENTIFICAÇÃO BIOMÉTRICA:
SISTEMAS BIOMÉTRICOS DE IDENTIFICAÇÃO PELA IMAGEM FACIAL


George Felipe de Lima Dantas

   A biometria, expressão em uso desde o início do Século XX, trata do estudo e análise estatística de fenômenos quantitativos pertinentes a objetos de estudo das ciências biológicas. Mais recentemente, a expressão passou a ser também utilizada para designar as novas tecnologias da moderna ciência da informação, hoje utilizadas para a identificação humana a partir da análise de características individuais. Esse é o caso da identificação pela estrutura da íris ou retina, bem como da análise da imagem facial. Nesse contexto, os sistemas biométricos são processos automatizados de identificação, estando baseados nas características fisiológicas ou comportamentais dos seres humanos.

   O sistema biométrico de identificação pela imagem facial baseia-se na característica única de cada face humana. De maneira geral, um sistema biométrico de identificação pela imagem facial funciona da seguinte maneira (três etapas):

   Um sensor, ou câmera digital, registra a imagem facial. Para evitar que um rosto falso, ou mesmo um molde seja apresentado diante do sensor, alguns sistemas requerem que o identificado sorria, pisque, ou se mova, de tal maneira que fique patente que a face apresentada realmente pertence a um ser humano. O registro tomado é a "assinatura biométrica" do indivíduo;  

   Em seguida é gerado um algoritmo que representa a assinatura biométrica normalizada, ou padronizada, de tal forma que ela fique no mesmo padrão, tamanho, resolução e posição de outras assinaturas existentes na base de dados onde ela será arquivada. A normalização da assinatura biométrica individual produz uma "assinatura biométrica individual normalizada"; 

   A assinatura normalizada é então comparada com um conjunto de várias outras assinaturas normalizadas existentes na base de dados do sistema, sendo estabelecido um "escore de similaridade" entre elas. O escore, por exemplo, de zero a cem, determina a probabilidade da identificação ser positiva. 

   Mais detalhadamente, o reconhecimento facial se inicia com o sensor processando ou, na linguagem usual, "escaneando" uma imagem facial individual. Um dos tipos de processamento consiste em buscar e definir picos e depressões existentes na face, registrando-os como pontos nodais. De acordo com essa técnica, são definidas e registradas as medidas das distâncias entre vários pontos nodais: olhos, nariz, cavidade orbital, ossos laterais da face e do queixo. As medidas são então transformadas em um algoritmo, que passa a ser a "matriz" da assinatura biométrica daquele indivíduo. 

   Um algoritmo, definido de modo geral, é uma seqüência finita de instruções a serem realizadas, cuja execução conduz à resolução de um problema. O algoritmo fornece a solução genérica de um problema e pode ser utilizado todas as vezes que o mesmo tipo de problema for apresentado. A exemplo, o algoritmo da divisão é genérico, não dependendo dos números que devam ser divididos.

   O algoritmo, é representado pela "matriz", arranjo retangular de números semelhante a um formulário de palavras cruzadas que em lugar de letras contém números. A matriz é desenvolvida de acordo com um conjunto de cálculos matemáticos especialmente utilizado pelo sistema computacional. A matriz da imagem processada é então comparada com outras matrizes arquivadas na base de dados, sendo estabelecido o escore para cada comparação. As comparações "verificam" ou "reconhecem" a identidade individual.  

   A verificação de identidade é um processo simples de comparação, com a matriz da imagem apresentada sendo comparada com uma outra matriz daquele mesmo indivíduo. A matriz interna de comparação terá sido previamente arquivada na base de dados, em nome do mesmo indivíduo cuja identidade está sendo agora verificada. Já o reconhecimento é feito pela comparação da matriz do indivíduo a ser identificado com várias matrizes previamente arquivadas no sistema. 

   Em situações comuns, a verificação de identidade é feita quando a fotografia de uma cédula de identidade é comparada com a face do portador do documento. Já o reconhecimento é procedido, por exemplo, quando uma vítima identifica o criminoso entre vários indivíduos apresentados.

   São muitas as áreas de aplicação da tecnologia biométrica de identificação facial, dentre elas: contra-terrorismo, na busca de reconhecer terroristas que estejam circulando em locais sensíveis como aeroportos; no controle parlamentar, quando da verificação da identidade dos legisladores por ocasião de votações; no controle da circulação, entrada e saída de funcionários e internos de estabelecimentos prisionais; na busca de crianças desaparecidas em meio a multidões; na segurança residencial, com o sistema emitindo alarmes quando se aproxima alguém cuja face não é reconhecida entre as de indivíduos autorizados; no comércio eletrônico (pela Internet), na verificação da identidade de usuários de cartões de crédito; durante pleitos eleitorais, na verificação da identidade de eleitores; bem como na atividade bancária, quando da verificação da identidade de correntistas fazendo transações bancárias. 

   O Escritório de Desenvolvimento de Tecnologias de Combate a Drogas, órgão do Departamento de Defesa dos Estados Unidos da América, juntamente com o Instituto Nacional de Justiça, pertencente ao Departamento de Justiça (equivalente ao Ministério da Justiça do Brasil), desde 2001 estão avaliando diferentes sistemas biométricos de identificação facial desenvolvidos por empresas e instituições de pesquisa norte-americanas. Os sistemas avaliados devem servir, basicamente, para eficaz e eficientemente verificar e reconhecer a identidade facial individual. 

   O presídio de El Hongo, localizado no estado mexicano da "Baja California", constitui um exemplo bastante atual da utilização de sistemas de reconhecimento facial no controle de estabelecimentos penais. Em 2002 a empresa comercial norte-americana ImageWar Systems (IW) firmou um acordo comercial com a administração daquele estabelecimento, no sentido de dotá-lo de um Sistema de Captura de Criminosos ["Crime Capture System" (CCS)] que utiliza um software de Identificação Facial [Face ID software]. O CCS possibilitará que El Hongo cadastre e acesse automaticamente as imagens e registros criminais de seus internos, com o arquivo virtual ficando situado numa base central de dados. O arquivo inclui imagens da face, cicatrizes, tatuagens e outros sinais particulares de identificação de cada prisioneiro. 

   El Hongo, tido como um dos mais seguros e tecnologicamente avançados estabelecimentos penais da América Latina, irá utilizar o "Face ID" para identificar funcionários, internos e familiares visitantes, simplificando investigações e verificações de identidade. Num acordo bilateral pioneiro, o sistema irá permitir também que as autoridades prisionais mexicanas troquem informações com seus homólogos das organizações policiais norte-americanas da região da fronteira entre os dois países. 

   A tecnologia de reconhecimento pela imagem facial "aconteceu" em pouco mais de dez anos... Os trabalhos iniciais na área de reconhecimento facial datam do final dos anos 80, com os primeiros sistemas sendo disponibilizados comercialmente já no início da década seguinte. Ainda que muitos possam achar que o interesse no reconhecimento facial surgiu apenas após as tragédias de 11 de setembro de 2001, data dos ataques terroristas aos EUA, meses antes, em Tampa, Flórida, a identificação facial biométrica já era notícia nacional. Durante a partida final de "futebol americano" do campeonato de 2000, e sem que as pessoas que compareceram ao estádio de Tampa soubessem, seus rostos foram comparados com os registros de rostos de criminosos constantes da base de dados da polícia local. Grupos de ativistas de direitos civis contestaram a legalidade do procedimento, alegando sua intrusão na intimidade das pessoas presentes. 

   Apesar dos eventuais protestos, é muito boa a receptividade aos sistemas biométricos de identificação facial. Ele é bem menos inconveniente que outros existentes, caso do sistema de reconhecimento pela imagem da retina, e que demanda considerável esforço cooperativo da parte do indivíduo que está sendo identificado. Sistemas que identificam através da íris, retina, ou até mesmo de impressões papiloscópicas, via de regra são considerados invasivos à privacidade das pessoas. Os papiloscópicos, mais especificamente, guardam uma séria conotação negativa, na medida em que evocam a relação entre crime e identificação de criminosos. Já o reconhecimento biométrico pela expressão facial, pela analogia com a operação intuitiva e normal de identificação visual entre seres humanos, é muito melhor aceito. 

   É bastante oportuno o surgimento dos primeiros produtos da moderna tecnologia biométrica de identificação pela expressão facial, mormente no momento em que o governo federal brasileiro considera a constituição de uma base única nacional de identificação civil. No caso da implementação de um sistema tal, dele poderão ser derivadas diferentes aplicações, contemplando áreas de interesse tão diversas como a segurança pública, bancária e das instalações, bem como comércio eletrônico, justiça eleitoral e muitas outras mais. A lista de possíveis aplicações, no controle de acesso físico ou lógico, inclui aspectos tão revolucionários como a assinatura virtual de documentos, acesso a cofres eletrônicos, clubes, escolas e tantas outras possibilidades quantas possam ser imaginadas. Ao que parece, existe um enorme potencial por ser explorado nesse amplo universo tecnológico que é a identificação biométrica e que apenas começa a se descortinar para a humanidade. 

FONTES VIRTUAIS DE REFERÊNCIA:
Algoritmo.
Wikipedia, la Enciclopedia Libre. http://es.wikipedia.org./wiki.cgi?Algoritmo. Acessado em 25 de dezembro de 2002.
El Algoritmo Informático. Claudio Gutiérrez. Universidad de Costa Rica.
http://cariari.ucr.ac.cr/~claudiog/El_algoritmo_informatico.html. Acessado em 25 de dezembro de 2002.
Face Recognition 101: The Technology and Its Applications. DoD Counterdrug Technology Development Program Office and the National Institute of Justice. August 10, 2001.
http://www.dodcounterdrug.com/facialrecognition. Acessado em 23 de dezembro de 2002.
Facial Recognition. The National Center for State Courts.
http://ctl.ncsc.dni.us/biomet%20web/BMFacial.html. Acessado em 24 de dezembro de 2002.
How Facial Recognition Systems Work. How Stuff Works.
http://www.howstuffworks.com/facial-recognition.htm. Acessado em 24 de dezembro de 2002.ImageWare Arms Patrol Cars in Downers Grove with Digital Mugshot and Booking Information. 2002 News Releases. News & Events. IWS ImageWare Systems, Inc. http://www.iwsinc.com/downers.cfm. Acessado em 24 de dezembro de 2002.
ImageWare Brings Facial Recognition and Digital Imaging Systems to Baja Prison. 2002 News Releases. News & Events. IWS ImageWare Systems, Inc.
http://www.iwsinc.com/baja.cfm. Acessado em 24 de dezembro de 2002.
Les applications. Le marché de la biométrie.
La Biometrie Online. http://biometrie.online.fr/. Acessado em 25 de dezembro de 2002.

 

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