ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТ Р исо/мэк

19794-2—

2013

Информационные технологии

БИОМЕТРИЯ

Форматы обмена биометрическими данными

Часть 2

Данные изображения отпечатка пальца — контрольные точки

ISO/IEC 19794-2:2011 Information technology — Biometric data interchange formats — Part 2: Finger minutiae data (IDT)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2015

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Научно-исследовательским и испытательным центром биометрической техники Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана (НИИЦ БТ МГТУ им. Н. Э. Баумана) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4, при консультативной поддержке Ассоциации автоматической идентификации «ЮНИСКАН/ГС1 РУС»

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК355 «Технологии автоматической идентификации и сбора данных и биометрия»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 989-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 19794-2:2011 «Информационные технологии. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 2. Данные изображения отпечатка пальца — контрольные точки» (ISO/IEC 19794-2:2011 «Information technology — Biometric data interchange formats — Part 2: Finger minutiae data»).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

Некоторые элементы настоящего стандарта могут быть объектами патентных прав. Организации ИСО и МЭК не несут ответственности за установление подлинности каких-либо или всех таких патентных прав

5 ВЗАМЕН ГОСТ Р ИСО/МЭК 19794-2—2005

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТР 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок— в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующие информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

© Стандартинформ, 2015

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ Р ИСО/МЭК19794-2—2013

Узор типа петля Узор типа завиток Ядро

Рисунок 5 — Пример расположения ядра и дельты

Щ- Дельта

it®

6.7 Кодирование многобайтовых значений

Все многобайтовые значения представляются в формате обратного порядка следования байтов (Big-Endian), т. е. старшие байты любого многобайтового значения записывают в память раньше младших байтов. Все численные значения должны быть целочисленными и беззнаковыми величинами фиксированной длины.

7 Типы форматов контрольных точек отпечатка пальца

7.1    Общие положения

Настоящий стандарт определяет два типа форматов кодирования контрольных точек, которые были получены из типов, представленных в предыдущей редакции настоящего стандарта. Первый формат записи разработан для общего хранения, обмена данными или для систем, использующих карты. Второй формат биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах используется в системах, проводящих сравнение непосредственно на идентификационной карте в соответствии с требованиями стандарта ИСО/МЭК 24787. В таблице 1 представлены характеристики данных форматов и возможности, доступные для каждого из них.

7.2    Формат записи контрольных точек отпечатка пальца

Формат записи контрольных точек отпечатка пальца (раздел 8) предусматривает наличие блока «Общий заголовок» для каждой записи отпечатка пальца и блока «Заголовок представления» для каждого представления пальца. Данный формат также разработан для хранения данных о гребневом счете, ядре и дельте, а также о локальном качестве или дополнительных данных разработчика. В параметрах блока «Заголовок представления» должно быть указано число байтов, необходимое для каждой контрольной точки — 5 или 6 (в случае использования 6 байтов, 1 байт содержит информацию о качестве каждой контрольной точки). Второе поле в блоке «Заголовок представления» используется для установления различий между определением контрольной точки окончания гребня при помощи окончания остова гребня или при помощи бифуркации впадины. В третьем поле кодируется разработчик алгоритма извлечения контрольных точек. Четвертое поле содержит присваиваемый разработчиком идентификатор алгоритма извлечения признаков.

7.3    Формат биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах

Формат биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах (раздел 9), в отличие от формата записи, не имеет блока «Общий заголовок» и блока «Заголовок представления» и содержит запись только одного представления пальца. Это соответствует форматам карты компактного размера, которые описаны в ИСО/МЭК 19794-2:2005 и требуют три байта для описания каждой контрольной точки. Данный формат определяет расположение окончания гребня как при помощи точки окончания остова гребня, так и при помощи точки бифуркации впадины. Как и в формате записи, бифуркации гребня определяются при помощи точек бифуркации остова гребня. Определение окончания гребня

7

при помощи точки окончания остова гребня или точки бифуркации остова впадины различается идентификатором типа формата блока биометрических данных (ББД) ЕСФОБД (раздел 10).

Таблица 1 — Параметры форматов

Формат Дополнительные данные (необязательное) Окончание гребня Бифуркация гребня Размер контрольной точки Формат записи контрольных точек отпечатка пальца Формат записи пикселя контрольной точки отпечатка пальца с полем «Качество контрольной точки» Поддерживается Бифуркация впадины Бифуркация гребня 6 байтов Точка окончания остова гребня Формат записи пикселя контрольной точки отпечатка пальца Поддерживается Бифуркация впадины Бифуркация гребня 5 байтов Точка окончания остова гребня Формат биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах Поддерживается объектами данных Бифуркация впадины Бифуркация гребня 3 байта Точка окончания остова гребня

8 Формат записи контрольных точек отпечатка пальца

8.1    Общие положения

Формат записи контрольных точек отпечатка пальца следует использовать для обеспечения взаимодействия между подсистемами извлечения и сравнения контрольных точек отпечатка пальца. Формат записи предусматривает наличие блока «Общий заголовок». Данные контрольных точек приводятся с различными вариациями и в дополнение к основным могут включать дополнительные данные. Данные форматы различаются размером кодируемой контрольной точки и представлением окончания гребня через бифуркацию остова впадины или точку окончания остова гребня. Все хранимые данные представлены в двоичном формате, за исключением полей «Идентификатор формата» и «Номер версии стандарта», являющихся нуль-терминированными строками с символами ASCII. Данные форматы не предусматривают использование разделителя записей или меток полей. Разграничение полей осуществляется путем подсчета байтов.

8.2    Структура записи

Запись имеет следующую структуру:

-    блок «Общий заголовок» фиксированной длины (15 байтов), содержащий информацию о записи в целом, включая число представлений отпечатков пальца и длину всей записи в байтах;

-    запись для каждого представления пальца, состоящая из:

блока «Заголовок представления» переменной длины, содержащего информацию о данных конкретного представления пальца, включая число контрольных точек.

Примечание1 — Каждый дополнительный блок «Качество» увеличивает длину записи на 5 байтов.

Примечание 2 — При наличии информации о сертификации биометрического сканера отпечатков пальцев необходим один байт для хранения числа блоков «Сертификация» и дополнительно 3 байта для каждого блока «Сертификация»;

тела представления контрольных точек отпечатка пальца переменной длины, содержащего:

- серии описаний контрольных точек фиксированной длины (5 или 6 байтов), включая расположение, угол направления и тип контрольной точки (поле «Качество контрольной точки» присутствует только в 6-байтовом формате записи);

ГОСТ Р ИСО/МЭК19794-2—2013

- один обязательный блок «Дополнительные данные» для каждого представления пальца, содержащий области дополнительных данных, которые описывают дополнительные характеристики или характеристики, установленные разработчиком. Области дополнительных данных могут отсутствовать.

8.3 Блок «Общий заголовок»

В записи контрольных точек отпечатка пальца должен присутствовать только один блок «Общий заголовок». В таблице 2 представлена структура полей блока «Общий заголовок».

Таблица 2 — Блок «Общий заголовок»

Поле Длина Допустимые значение Примечание Идентификатор формата 4 байта 0X464D5200 “FMR” — запись контрольной точ- (‘F’ ’М’ ’R’ 0x00) ки отпечатка пальца Л Номер версии стандарта 4 байта 0x30333000 (‘0’ ‘3’ ‘0’ Версия = 030 S с 0x00) CD СО CD Длина записи 4 байта От 0x36 до OxFFFFFFFF Минимальная длина блока «Об- щий заголовок» 15 байтов плюс S I 39 байтов для каждого пред- <D X ставления (1 контрольная точ- CD I со ка) = 54 - 232-1 0 1 СС Число представлений пальца 2 байта От 0x0001 до 0x0160 (10 пальцев + 1 неизвестный + о 11 сочетаний нескольких пальцев) 16 раз = 352 Сертификационный флаг 1 байт 0x00 или 0x01 Указывает на наличие записи данных о сертификации в блоках «Заголовок представления»

8.3.1    Поле «Идентификатор формата»

Для записи идентификатора формата необходимо использовать четыре байта: три символа «FMR» с нулевым символом на конце.

8.3.2    Поле «Номер версии стандарта»

Номер версии настоящего стандарта, используемого для создания ЗОБД контрольных точек отпечатка пальца, должен содержаться в четырех байтах. Поле «Номер версии стандарта» является нуль-термини-рованной строкой с тремя символами ASCII.

Первый и второй символы обозначают номер версии стандарта, третий символ — номер поправки или изменения данной редакции.

Номер версии стандарта ИСО/МЭК 19794-2:2011 должен быть «030» — номер версии — 3, номер поправки/изменения — 0.

8.3.3    Поле «Длина записи»

Для указания длины (в байтах) ЗОБД контрольных точек отпечатка пальца должно использоваться четыре байта. Данное поле должно содержать в себе общую длину ЗОБД, включая длину блока «Общий заголовок» и всех записей представлений. Длина записи зависит от различных факторов.

8.3.4    Поле «Число представлений пальца»

Для указания общего числа представлений пальца, содержащихся в ЗОБД, должно использоваться два байта. Для формирования записи необходимо как минимум одно представление. При наличии более одного представления любого пальца данное число будет больше числа зарегистрированных пальцев.

8.3.5    Поле «Сертификационный флаг»

Данное однобайтовое поле должно указывать на наличие записи данных о сертификации в каждом блоке «Заголовок представления». Значение 0x00 указывает на то, что ни одно из представлений не содержит запись данных о сертификации, а значение 0x01 на то, что все представления содержат запись данных о сертификации.

Примечание — Существующая запись данных о сертификации может не содержать информации о сертификации (в таком случае в поле «Число сертификаций» стоит значение 0).

9

8.4 Формат представления контрольных точек отпечатка пальца

8.4.1    Блок «Заголовок представления»

С блока «Заголовок представления» должен начинаться каждый раздел данных о контрольных точках отпечатка пальца, в нем содержится информация о представлении. В записи контрольных точек отпечатка пальца должен содержаться один блок «Заголовок представления» для каждого представления пальца. Длина данного блока должна составлять минимум 39 байтов. Длина блока «Заголовок представления» будет увеличиваться по мере добавления блоков «Качество», блоков «Сертификация» и областей дополнительных данных. В таблице 3 представлено содержимое полей формата представления контрольных точек отпечатка пальца. Таблица 4 содержит описание областей дополнительных данных. В данных таблицах представлены поля блока «Заголовок представления» и все поля, которые связаны с представлением, включая данные «Контрольные точки» и поля блока «Дополнительные данные».

Примечание — Допускается наличие нескольких представлений одного и того же пальца в одной записи контрольных точек отпечатка пальца при условии уникальной регистрации данного пальца для каждого представления.

8.4.2    Поле «Длина представления»

Поле «Длина представления» должно содержать длину представления в байтах, включая длину полей блока «Заголовок представления».

8.4.3    Поле «Дата и время регистрации»

Поле «Дата и время регистрации» должно содержать дату и время регистрации данного представления по Гринвичу (универсальное глобальное время). Данное поле не предназначено для кодирования момента времени, когда запись подверглась обработке. Значения поля «Дата и время регистрации» должны быть закодированы в соответствии с требованиями, указанными в стандарте ИСО/МЭК 19794-1.

8.4.4    Поле «Идентификатор технологии биометрического сканера отпечатков пальцев»

Поле «Идентификатор технологии биометрического сканера отпечатков пальцев» (1 байт) должно содержать сведения о классе биометрического сканера, используемого для регистрации биометрического образца. Если технология неизвестна или не определена, то должно быть установлено значение 0x00. Допустимые значения представлены в таблице 5.

8.4.5    Поле «Идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев»

Поле «Идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев» (2 байта) должно содержать информацию о биометрической организации, являющейся владельцем продукта, при помощи которого была создана ЗОБД. Идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев должен быть закодирован в 2 байтах и включать идентификатор организации — участника ЕСФОБД (зарегистрированный МАБП¹* или другим разрешенным регистрационным органом). Если данное поле содержит нули, то изготовитель биометрического сканера отпечатков пальцев неизвестен.

Таблица 3 — Формат представления контрольных точек отпечатка пальца

Поле Длина Допустимые значение Примечание Длина представления 4 байта От 0x27 до OxFFFFFFFF Поле «Длина представления» должно содержать длину представления в байтах, включая длину полей блока «Заголовок представления» Дата и время регистрации 9 байтов См. ИСО/МЭК 19794-1 Поле «Дата и время регистрации» должно содержать дату и время регистрации представления по Гринвичу (универсальное глобальное время). Значение должно быть записано в 9 байтах. Значения данного поля должны быть закодированы в соответствии с требованиями ИСО/МЭК 19794-1

Т МАБП — Международная ассоциация биометрической промышленности (The International Biometric Industry Association (IBIA)).

Поле	Длина	Допустимые значение	Примечание
Идентификатор технологии биометрического сканера отпечатков пальцев	1 байт	От 0 до 20	Поле «Идентификатор технологии биометрического сканера отпечатков пальцев» (1 байт) должно содержать сведения о классе биометрического сканера, используемого для регистрации биометрического образца. Если технология неизвестна или не определена, то должно быть установлено значение 0x00. Допустимые значения представлены в таблице 5
Идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев	2 байта	От 0x0000 до OxFFFF	Поле «Идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев» (2 байта) должно содержать информацию о биометрической организации, являющейся владельцем продукта, при помощи которого была создана ЗОБД. Идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев должен быть закодирован в 2 байтах и включать идентификатор организации — участника ЕСФОБД (зарегистрированный МАБП или другим разрешенным регистрационным органом). Если данное поле содержит нули, то изготовитель биометрического сканера отпечатков пальцев неизвестен
Идентификатор типа биометрического сканера отпечатков пальцев	2 байта	От 0x0000 до OxFFFF	Поле «Идентификатор типа биометрического сканера отпечатка пальца» должно содержать информацию о типе продукта, создающего ЗОБД. Тип продукта определяется владельцем зарегистрированного продукта или другим разрешенным регистрационным органом. Если данное поле содержит нули, то тип биометрического сканера отпечатков пальцев неизвестен. Если идентификатор изготовителя биометрического сканера отпечатков пальцев равен 0x0000, то идентификатор типа биометрического сканера отпечатков пальцев также должен быть равен 0x0000
Запись данных о качестве (блоки «Качество»)	От 1 до 1276 байтов (от 1 до 1 + (255 * 5))	См. ИСО/МЭК 19794-1	Запись данных о качестве должна состоять из поля «Число блоков «Качество» (1 байт), за которым следуют блоки «Качество» (если они имеются). В поле «Число блоков «Качество» должно быть указано число блоков «Качество» в виде целого числа без знака.

	Поле	Длина	Допустимые значение	Примечание
				Каждый блок «Качество» должен состоять из полей: -    «Показатель качества», -    «Идентификатор разработчика алгоритма оценки качества», -    «Идентификатор алгоритма оценки качества». Показатель качества определяет количественное выражение расчетных эксплуатационных характеристик биометрического образца. Значение должно быть закодировано в 1 байте в виде целого числа без знака. Допустимыми значения являются: -    от 0 до 100, где большие значения отражают более высокое качество, -    255, т. е. OxFF — ошибка при вычислении показателя качества. Поле «Идентификатор разработчика алгоритма оценки качества» должно содержать информацию об организации, предоставившей алгоритм оценки качества. Идентификатор разработчика алгоритма оценки качества должен быть закодирован в 2 байтах и включать идентификатор организации — участника ЕСФОБД (зарегистрированный МАБП или другим разрешенным регистрационным органом). Если данное поле содержит нули, то разработчик алгоритма оценки качества не определен. Поле «Идентификатор алгоритма оценки качества» должно содержать информацию об алгоритме оценки качества, с помощью которого был рассчитан показатель качества. Данное значение определяется разработчиком алгоритма оценки качества или другим разрешенным регистрационным органом. Значение должно быть закодировано в 2 байтах. Если данное поле содержит нули, то алгоритм оценки качества не определен
Запись данных о сертификации		От 0 до 766 байтов (от 1 до 1 + (255 *3))	См. ИСО/МЭК 19794-1	Запись данных о сертификации существует только в том случае, если поле «Сертификационный флаг» в блоке «Общий заголовок» имеет значение 1. Запись данных о сертификации должна состоять из поля «Число блоков «Сертификация» (1 байт), за которым следуют блоки «Сертификация» (если они имеются). В поле «Число блоков «Сертификация» должно быть указано число блоков «Сертификация» в виде целого числа без знака.

Поле Длина Допустимые значение Примечание Каждый блок «Сертификация» должен состоять из полей: -    «Идентификатор сертифицирующего органа»; -    «Идентификатор схемы сертификации». Идентификатор сертифицирующего органа должен содержать информацию о сертифицирующем органе, проводившем сертификацию в соответствии со схемой сертификации. Идентификатор сертифицирующего органа должен быть закодирован в 2 байтах и включать идентификатор организации — участника ЕСФОБД (зарегистрированный МАБП или другим разрешенным регистрационным органом). Идентификатор схемы сертификации должен содержать информацию о схеме сертификации, в соответствии с которой была проведена сертификация. Идентификатор схемы сертификации должен быть закодирован в 1 байте. Список идентификаторов схемы сертификации представлен в таблице 6 Наименование пальца 1 байт От 0 до 10; от 13 до 15; от 40 до 50 См. таблицу 7 Номер представления 1 байт От 0 до 15 До 16 представлений для каждого пальца Частота пространственной дискретизации изображения по оси X 2 байта От 0x0063 до OxFFFFF В п/см2* (минимум 98 п/см) Частота пространственной дискретизации изображения по оси У 2 байта От 0x0063 до OxFFFFF В п/см (минимум 98 п/см) Тип изображения отпечатка пальца 1 байт От 0 до 9; 24; 28; 29 См. таблицу 8 Ширина изображения 2 байта От 0x0000 до 0x3FFF В пикселях Высота изображения 2 байта От 0x0000 до 0x3FFF В пикселях Размер контрольной точки 4 бита 5, 6 6-байтовый формат содержит поле «Качество контрольной точки» Тип окончания гребня 4 бита 0, 1 0    — пересечение линий бифуркации впадины; 1    — точка окончания остова гребня Число контрольных точек 1 байт От 1 до 255

2* п/см — пикселей на сантиметр.

Поле Длина Допустимые значение Примечание Для каждой контрольной точки Тип контрольной точки 2 бита От 0x0 до 0x3 00    — другая контрольная точка; 01    — окончание гребня; 10    — бифуркация гребня; 11    — зарезервировано ПК 37 для дальнейшего использования Расположение контрольной точки по оси X 14 битов От 0x0000 до 0x3FFF В пикселях Зарезервировано ПК 37 для дальнейшего использования 2 бита 0x0 Расположение контрольной точки по оси У 14 битов От 0x0000 до 0x3FFF В пикселях Угол направления контрольной точки 1 байт От 0 до 255 Угловое разрешение составляет 1,40625° Качество контрольной точки 0 или 1 байт От 0 до 100; 254; 255 Данное поле не представлено в 5-байтовом формате. 254    — показатель качества отсутствует, 255    — ошибка при вычислении показателя качества Длина блока «Дополнительные данные» 2 байта 0x0000, От 0x0004 до OxFFFF 0x0000 — дополнительные данные отсутствуют + о Код типа области дополнительных данных 2 байта От 0x0000 до OxFFFF Данное поле присутствует, если длина блока «Дополнительные данные» не равна 0. См. таблицу 11 Длина области дополнительных данных 2 байта От 0x0004 до OxFFFF Данное поле присутствует, если длина блока «Дополнительные данные» не равна 0 Область дополнительных данных От 0x00 до OxFFFB байт См. 8.5.1.4 Данное поле присутствует, если длина блока «Дополнительные данные» не равна 0. Минимальный размер дополнительных данных составляет 0x00, т. к. в 8.5.1 отсутствуют особые требования к дополнительным данным, представленным разработчиком. Максимальный размер дополнительных данных составляет OxFFFB (OxFFFF минус 2 байта длины поля «Код типа области дополнительных данных» и 2 байта длины поля «Длина области дополнительных данных»)

14

Таблица 4 — Области дополнительных данных

Каждая область дополнительных данных может содержать данные, определенные разработчиком, а также одно или несколько из нижеперечисленных полей (в любом порядке) Данные гребневого счета + О Поле Длина Допустимые значение Примечание Метод определения гребневого счета 1 байт От 0 до 2 0    — не определен; 1    — четыре соседние области (квадранты); 2    — восемь соседних областей (октанты) Данные гребневого счета № 1 1 байт От 1 до 255 Начальная контрольная точка Данные гребневого счета №2 1 байт От 0 до 255 Соседняя контрольная точка Гребневой счет 1 байт От 0 до 255 Число пересекаемых гребней Данные ядра и дельты + О Зарезервировано 4 бита 0x0 Зарезервировано ПК 37 для дальнейшего использования Число ядер 4 бита От 0 до 15 Тип данных ядра 2 бита 00; 01 Поле имеет значение 01, если присутствует один угол направления ядра Расположение ядра по оси X 14 битов От 0x0000 до 0x3FFF Зарезервировано 2 бита 0x0 Зарезервировано ПК 37 для дальнейшего использования Расположение ядра по оси У 14 битов От 0x0000 до 0x3FFF Угол направления ядра 1 байт От 0x00 до OxFF Угол направления ядра присутствует, если тип данных ядра имеет значение 01 + о Зарезервировано 4 бита 0x0 Зарезервировано ПК 37 для дальнейшего использования Число дельт 4 бита От 0 до 15 Тип данных дельты 2 бита 00; 01 Поле имеет значение 01, если присутствуют три угла направления дельты Расположение дельты по оси X 14 битов От 0x0000 до 0x3FFF Зарезервировано 2 бита 0x0 Зарезервировано ПК 37 для дальнейшего использования Расположение дельты по оси У 14 битов От 0x0000 до 0x3FFF

Каждая область дополнительных данных может содержать данные, определенные разработчиком, а также одно или несколько из нижеперечисленных полей (в любом порядке)

Данные ядра и дельты + о Поле Длина Допустимые значение Примечание Угол направления дельты № 1 1 байт От 0x00 до OxFF Углы направления дельты присутствуют, если тип данных дельты имеет значе-ние 01 Угол направления дельты № 2 1 байт От 0x00 до OxFF Угол направления дельты № 3 1 байт От 0x00 до OxFF Данные локального качества Идентификатор разработчика алгоритма оценки локального качества 2 байта От 0x0000 до OxFFFF Идентификатор, зарегистрированный МАБП Алгоритм оценки локального качества 2 байта От 0x0000 до OxFFFF Присваивается разработчиком Ширина ячейки 1 байт От 1до 255 Число пикселей Высота ячейки 1 байт От 1 до 255 Число пикселей Разрядность данных ячейки 1 байт От 1 до 8 Данные качества ячейки Длина данных ячейки От 0 до 2глубина - 1

8.4.6 Поле «Идентификатор типа биометрического сканера отпечатков пальцев»

Поле «Идентификатор типа биометрического сканера отпечатков пальцев» должно содержать информацию о типе продукта, создающего ЗОБД. Тип продукта определяется владельцем зарегистрированного продукта или другим разрешенным регистрационным органом. Если данное поле содержит нули, то тип биометрического сканера отпечатков пальцев неизвестен.

Таблица 5 — Идентификатор технологии биометрического сканера отпечатков пальцев

Идентификатор Технология биометрического сканера отпечатков пальцев 0 Неизвестна или не определена 1 Белого света, оптический, полного внутреннего отражения 2 Белого света, оптический, прямого отображения на поверхности Примечание — Устройство считывания карт должно иметь данный код технологии 3 Белого света, оптический, бесконтактный 4 Монохромный, видимой области спектра, оптический, полного внутреннего отражения 5 Монохромный, видимой области спектра, оптический, прямого отображения на поверхности 6 Монохромный, видимой области спектра, оптический, бесконтактный 7 Монохромный, инфракрасный, оптический, полного внутреннего отражения 8 Монохромный, инфракрасный, оптический, прямого отображения на поверхности

ГОСТ Р ИСО/МЭК19794-2—2013

Содержание

1    Область применения........................................ 1

2    Соответствие........................................... 1

3    Нормативные ссылки....................................... 2

4    Термины и определения...................................... 2

5    Сокращения............................................ 2

6    Извлечение контрольных точек.................................. 3

6.1    Общие положения....................................... 3

6.2    Описание контрольных точек................................. 3

6.3    Типы контрольных точек.................................... 3

6.4    Расположение контрольной точки............................... 3

6.5    Направление контрольной точки................................ 6

6.6    Расположение ядра и дельты................................. 6

6.7    Кодирование многобайтовых значений............................. 7

7    Типы форматов контрольных точек отпечатка пальца....................... 7

7.1    Общие положения....................................... 7

7.2    Формат записи контрольных точек отпечатка пальца...................... 7

7.3    Формат биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах ........................................... 7

8    Формат записи контрольных точек отпечатка пальца....................... 8

8.1    Общие положения....................................... 8

8.2    Структура записи....................................... 8

8.3    Блок «Общий заголовок»................................... 9

8.4    Формат представления контрольных точек отпечатка пальца.................. 10

8.5    Блок «Дополнительные данные»................................ 22

9    Формат биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных

картах............................................... 29

9.1    Общие положения....................................... 29

9.2    Формат сравнения на идентификационных картах....................... 29

9.3    Число контрольных точек и их усечение............................ 30

9.4    Порядок следования контрольных точек............................ 31

9.5    Использование дополнительных данных для формата биометрического сравнения контрольных

точек отпечатка пальца на идентификационной карте...................... 33

10    Зарегистрированные идентификаторы типа формата....................... 36

Приложение А (обязательное) Методология испытаний на соответствие............... 37

Приложение В (обязательное) Диаграммы формата записи..................... 38

Приложение С (справочное) Пример записи данных контрольных точек отпечатка пальца...... 41

Приложение D (справочное) Пояснение форматов контрольных точек отпечатка пальца для использования в идентификационных картах........................ 45

Приложение Е (обязательное) Сертификация биометрических сканеров отпечатков пальцев.....    47

Приложение F (обязательное) Подробное описание расположения, направления и типа контрольных

точек........................................ 68

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

ссылочным национальным стандартам Российской Федерации.......... 87

Библиография............................................ 88

ГОСТ Р ИСО/МЭК19794-2—2013

Идентификатор	Технология биометрического сканера отпечатков пальцев
9	Монохромный, инфракрасный, оптический, бесконтактный
10	Мультиспектральный, оптический, полного внутреннего отражения
11	Мультиспектральный, оптический, прямого отображения на поверхности
12	Мультиспектральный, оптический, бесконтактный
13	Электролюминисцентный
14	Полупроводниковый, емкостной
15	Полупроводниковый, радиочастотный
16	Полупроводниковый, термальный
17	Сенсорный
18	Ультразвуковой
19	Механический
20	Стекловолоконный

8.4.7 Запись данных о качестве (блоки «Качество»)

8.4.7.1 Общие положения

Информация о качестве общих данных изображения отпечатка пальца должна быть записана в один или несколько 5-байтовых блоков, если значение поля «Число блоков «Качество» больше 0. Последовательные 5-байтовые блоки должны содержать информацию о показателе качества, разработчике алгоритма оценки качества и о алгоритме оценки качества. На рисунке 6 представлено расположение и запись нескольких блоков «Качество».

1 байт    5    байтов    5    байтов    5    байтов

Число блоков «Качество» Блок «Качество» Блок «Качество» ... Блок «Качество»

1    2    N Рисунок 6 — Диаграмма блоков «Качество» изображения отпечатка пальца

8.4.7.2    Поле «Число блоков «Качество»

Первый байт является обязательным и должен содержать число блоков «Качество» изображения отпечатка пальца. Нулевое значение поля означает, что ни одной попытки оценить качество не производилось. В таком случае запись данных о качестве не содержит ни одного блока «Качество».

8.4.7.3    Поле «Показатель качества»

Показатель качества, как определено в стандарте ИСО/МЭК 29794-1, должен быть записан в первом байте каждого 5-байтового блока. Показатель качества должен представлять собой численное выражение расчетных характеристик верификации биометрического образца. Допустимыми значениями для показателя качества являются целые числа в диапазоне от 0 (минимальное значение показателя качества) до 100 (максимальное значение показателя качества). Значение 255 — неудачная попытка вычисления показателя качества.

8.4.7.4    Поле «Идентификатор разработчика алгоритма оценки качества»

Чтобы отличать показатели качества, рассчитанные с помощью разных алгоритмов, в данном поле (2 байта) должен быть указан идентификатор разработчика алгоритма оценки качества. Данный идентификатор регистрируется МАБП или другим разрешенным регистрационным органом.

17

Введение

Настоящий стандарт входит в комплекс стандартов и технических отчетов, разработанных подкомитетом ИСО/МЭК СТК1/ПК 37 в целях поддержки функциональной совместимости и обмена данными между биометрическими приложениями и системами. Комплекс стандартов ИСО/МЭК 19794 устанавливает требования к применению биометрии в широком спектре разнообразных приложений персональной верификации, независимо от того, являются ли эти системы открытыми или закрытыми. Дополнительная информация, относящаяся к данному комплексу стандартов, представлена в ИСО/МЭК 19794-1.

Настоящий стандарт устанавливает требования к формату обмена данными контрольных точек, который необходим для взаимодействия биометрических систем различного уровня. Данные требования необходимы для систем или компонентов систем, связанных с созданием, обработкой и хранением данных контрольных точек. Технология представления данных отпечатка пальца в виде контрольных точек широко используется во многих прикладных областях.

Настоящий стандарт устанавливает правила извлечения контрольных точек из изображения гребней отпечатка пальца. Данные правила включают в себя описание типа найденной контрольной точки, метод определения ее расположения на изображении, определение используемой координатной системы и метод расчета угла направления контрольной точки.

Настоящий стандарт рекомендуется использовать совместно с другими стандартами комплекса «Биометрия».

IV

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Информационные технологии БИОМЕТРИЯ Форматы обмена биометрическими данными Часть 2

Данные изображения отпечатка пальца — контрольные точки

Information technologies. Biometrics. Biometric data interchange formats. Part 2.

Finger minutiae data

Дата введения —2015—01—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к структуре и формату данных для представления отпечатка пальца при помощи основополагающего понятия контрольных точек и распространяется на широкий диапазон прикладных областей, использующих автоматизированное распознавание отпечатка пальца. В настоящем стандарте содержатся термины и определения, описание правил извлечения контрольных точек и форматы данных, в том числе для данных, хранящихся на идентификационных картах.

В настоящем стандарте приведены допустимые значения параметров.

Примечание — В отличие от ИСО/МЭК 19794-4, описывающего как данные изображения отпечатка пальца, так и данные изображения отпечатка ладони, настоящий стандарт охватывает только данные изображения отпечатка пальца и не применим для изображения отпечатка ладони.

2    Соответствие

Запись биометрических данных соответствует настоящему стандарту в том случае, если она удовлетворяет всем нормативным требованиям, связанными со:

a)    структурой содержащихся в ней данных, значениями данных и связями между элементами данных, определенными для формата записи контрольных точек отпечатка пальца в разделе 8 и для формата биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах в разделе 9 настоящего стандарта;

b)    связью между значениями данных записи и входными биометрическими данными, на основе которых была создана запись биометрических данных, определенной для формата записи контрольных точек отпечатка пальца в разделе 8 и для формата биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах в разделе 9 настоящего стандарта.

Система, создающая записи биометрических данных, соответствует настоящему стандарту в том случае, если все производимые ею записи биометрических данных, содержащиеся в заявлении о соответствии реализации (ЗСР) данной системы, соответствуют настоящему стандарту (как определено выше). При этом записи биометрических данных, создаваемые системой, могут охватывать не все аспекты настоящего стандарта, а только те, которые должны поддерживаться системой согласно ЗСР.

Система, использующая записи биометрических данных, соответствует настоящему стандарту в том случае, если она способна прочитать и применить по назначению все записи биометрических данных, содержащиеся в ЗСР данной системы, которые соответствуют настоящему стандарту (как определено выше). При этом записи биометрических данных, используемые системой, могут охватывать не все аспекты настоящего стандарта, а только те, которые должны поддерживаться системой согласно ЗСР.

Издание официальное

3    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты, которые необходимо учитывать при использовании данного стандарта. В случае ссылок на документы, у которых указана дата утверждения, необходимо пользоваться только указанной редакцией. В случае, когда дата утверждения не приведена, следует пользоваться последней редакцией ссылочных документов, включая любые поправки и изменения к ним:

ИСО/МЭК 19785-3:2007 Информационные технологии. Единая структура форматов обмена биометрическими данными (ЕСФОБД). Часть 3. Спецификации форматов ведущей организации (ISO/IEC 19785-3:2007, Information technology — Common Biometric Exchange Formats Framework — Part 3: Patron format specifications)

ИСО/МЭК 19794-1:2011 Информационные технологии. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 1. Структура (ISO/IEC 19794-1:2011, Information technology — Biometric data interchange formats — Part 1: Framework)

ИСО/МЭК 7816-11:2004 Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах с контактами. Часть 11. Персональная верификация с помощью биометрических методов (ISO/IEC 7816-11:2004, Identification cards — Integrated circuit cards — Part 11: Personal verification through biometric methods)

4    Термины и определения

В настоящем стандарте применены обозначения и сокращения, установленные в ИСО/МЭК 19794-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:

4.1    алгоритм (algorithm): Последовательность действий биометрической системы, направленных на решение поставленной задачи.

Примечание — Алгоритм должен иметь конечное число шагов и должен использоваться биометрическим ядром (биометрическим системным программным обеспечением) для определения соответствия биометрического образца и шаблона.

4.2    конечный пользователь (end user): Человек, взаимодействующий с биометрической системой при регистрации или при прохождении процедуры своей идентификации.

Примечание — Следует различать данный термин с термином «пользователь», определенным в ИСО/МЭК 19794-1.

4.3    «живой» отпечаток (live-scan print): Изображение отпечатка пальца, полученное путем сканирования или фотографирования пальца с целью создания изображения папиллярных гребней.

4.4    выборка (population): Группа конечных пользователей приложения.

4.5    окончание остова гребня (ridge skeleton endpoint): Контрольная точка, соответствующая области окончания остова гребня.

4.6    шаблон/контрольный шаблон (template/reference template): Данные, представляющие биометрические характеристики человека и используемые системой для сравнения с получаемыми биометрическими образцами.

Примечание — Данный термин может определять не только данные, используемые в определенном методе идентификации, как, например, сравнение шаблонов.

4.7    бифуркация впадины (valley bifurcation): Точка, в которой впадина расщепляется на две или две отдельные впадины соединяются в одну.

5 Сокращения

биометрический информационный шаблон (biometric information template); объект данных (data object);

вероятность ложного допуска (false acceptance rate);

вероятность ложного недопуска (false rejection rate);

определение гребневого счета (ridge count extraction);

зарезервировано для дальнейшего использования (reserved for future use);

единая структура форматов обмена биометрическими данными (common

biometric exchange formats framework);

запись для обмена биометрическими данными (biometric data interchange record); пикселей на дюйм (pixel per inch).

ГОСТ Р ИСО/МЭК19794-2—2013

6 Извлечение контрольных точек

6.1    Общие положения

Настоящий раздел устанавливает правила определения расположения контрольных точек на отпечатке пальца. Для обеспечения взаимодействия между различными системами, осуществляющими сравнение отпечатка пальца субъекта с предварительно зарегистрированными и сохраненными записями отпечатка пальца, необходимо гарантировать совместимость различных методов поиска контрольных точек.

Данная совместимость основана на определении правил поиска контрольных точек отпечатка пальца, вариаций формата записи (7.2) и формата биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах (7.3). Правила и форматы являются общими для многих систем сравнения отпечатков пальцев с целью обеспечения приемлемой точности сравнения, но при этом предусматривают возможность введения дополнительных данных, использующихся совместимым с ними оборудованием.

6.2    Описание контрольных точек

Представление отпечатка пальца при помощи характерных признаков опирается на общепринятую практику. Контрольными называют точки, расположенные на изображении отпечатка пальца в месте окончания или бифуркации гребня. Описание отпечатка пальца с использованием расположения и направления контрольных точек окончания и бифуркации гребней позволяет гарантированно определить, являются ли две записи отпечатка пальца, записями одного и того же пальца.

Ниже представлены методы определения расположения и направления контрольных точек. На рисунках 2—4 представлены иллюстрации к данным ниже определениям.

6.3    Типы контрольных точек

6.3.1    Общие положения

Каждая контрольная точка ассоциируется с определенным типом. Существует два основных типа контрольных точек: точка окончания остова гребня и точка бифуркации остова гребня (или точка разветвления). Также существуют другие типы информативных точек, которые встречаются реже и которые труднее определить точно. Они обычно представляют собой комбинации указанных выше основных типов. Некоторые контрольные точки не являются ни точками окончания гребней, ни точками бифуркации. Настоящий стандарт относит подобные точки к дополнительному типу «другая контрольная точка». Тип «другая контрольная точка» не следует использовать для контрольных точек окончания или бифуркации гребня.

Таким образом, настоящий стандарт устанавливает следующие типы контрольных точек:

-    окончание гребня;

-    бифуркация гребня;

-другая контрольная точка.

В зависимости от метода поиска точки допускается определять контрольную точку окончания гребня в качестве точки бифуркации впадины (6.4.3 и 6.4.5). Поле «Тип формата» БИШ отображает использование окончания гребня или бифуркации впадины.

6.3.2    Уникальность контрольной точки

Каждая контрольная точка должна быть закодирована единожды. Контрольная точка однозначно определяется расположением и углом направления.

6.3.3    Кодирование трифуркации гребня

Область разделения гребня на три отдельных гребня называется трифуркацией. В случае ее кодирования, трифуркация должна быть записана как две бифуркации с одинаковыми значениями расположения и разными значениями угла направления.

6.4 Расположение контрольной точки

6.4.1 Общие положения

Расположение контрольной точки определяется ее горизонтальной и вертикальной координатами. Поиск контрольных точек следует проводить на остовах, извлеченных из цифрового изображения отпечатка пальца. Остов гребня вычисляется путем поэтапного утончения изображения гребня до линии шириной один пиксель. Остов впадины вычисляется путем поэтапного утончения изображения впадины до линии шириной один пиксель. Если применяются иные методы обнаружения контрольных точек, они должны быть схожими с методом, использующим остов, то есть значения расположения и угла направления контрольных точек должны быть эквивалентны значениям, полученным методом с использованием остова.

3

6.4.2 Система координат

След отпечатка пальца    Палец Рисунок 1 — Система координат

Вычисление координат контрольных точек следует проводить в декартовой системе координат (X, /). Начало системы координат изображения отпечатка пальца должно располагаться в левом верхнем углу исходного изображения. Ось Xсогласно общепринятому в цифровой обработке изображений допущению должна быть направлена слева направо (положительное направление), ось /должна быть направлена вниз (положительное направление). В системе координат изображения пальца осьХдолжна быть направлена справа налево в соответствии с рисунком 1. Все значения координатХи /должны быть неотрицательными.

В соответствии с форматом записи контрольных точек отпечатка пальца (7.2), координаты Хи /контрольных точек должны быть измерены в пикселях с частотой пространственной дискретизации, приведенной в полях «Частота пространственной дискретизации изображения по оси X» и «Частота пространственной дискретизации изображения по оси /» блока «Заголовок представления». Частоты пространственной дискретизации изображения записываются раздельно в соответствии с 8.4.11 и 8.4.12.

В формате биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах (7.3), координаты контрольной точки (Хи Y) должны быть указаны в метрических единицах. Степень детализации в соответствии с 9.2.3 должна соответствовать одному биту на одну десятую миллиметра.

6.4.3 Расположение контрольной точки окончания гребня (закодированной в качестве точки бифуркации остова впадины)

Рисунок 2 — Расположение и направление контрольной точки окончания гребня (закодированной в качестве точки бифуркации остова впадины)

Контрольная точка окончания гребня определяется в качестве точки разветвления остова впадины, расположенной непосредственно перед окончанием гребня. Если ширина линии остова впадины составляет один пиксель, то точка пересечения трех линий остова впадины является контрольной точкой окончания гребня (рисунок2).

4

ГОСТ Р ИСО/МЭК19794-2—2013

6.4.4 Расположение контрольной точки бифуркации гребня (закодированной в качестве точки бифуркации остова гребня)

Гребень Рисунок 3 — Расположение и направление контрольной точки бифуркации гребня (закодированной в качестве точки бифуркации остова гребня)

Контрольная точка бифуркации гребня определяется в качестве точки разветвления остова гребня. Если ширина линии остова гребня составляет один пиксель, то точка пересечения трех линий является контрольной точкой бифуркации гребня (рисунок 3).

6.4.5 Расположение контрольной точки окончания остова гребня

^%ЧЧХ\Впадина

Гребень

Контрольная точка окончания остова гребя определяется в качестве центральной точки окончания гребня. Если гребни в цифровом изображении отпечатка пальца представляют собой линии шириной один пиксель, то расположение контрольной точки определяется координатами точки остова, имеющей только один принадлежащий остову гребня соседний пиксель (рисунок 4).

Рисунок 4 — Расположение контрольной точки окончания остова гребня

6.4.6 Использование расположения контрольных точек в формате записи и формате биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах

В зависимости от примененных алгоритмов, формата записи и формата биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах используют:

-    точки бифуркации остова впадины или окончания остова гребня для определения расположения контрольных точек окончания гребня;

-    точки бифуркации остова гребня для определения расположения контрольных точек бифуркации гребня.

5

Для проведения сравнения на идентификационных картах формируется запрос в систему, использующую данные биометрической верификации, в формате, соответствующему алгоритму. Применяемый формат должен быть совместим с системой, использующей идентификационную карту, или извлечен из БИШ (ИСО/МЭК 19785-3 и ИСО/МЭК 7816-11).

6.5    Направление контрольной точки

6.5.1    Допущения, используемые при определении угла направления

Угол направления контрольной точки измеряется от горизонтальной оси против часовой стрелки. В формате записи контрольных точек отпечатка пальца угол направления масштабируется со значением степени детализации 1,40625° (360/256) на один младший бит в соответствии с 8.4.19.1.4.

В формате биометрического сравнения контрольных точек отпечатка пальца на идентификационных картах угол направления масштабируется со значением степени детализации 5,625° (360/64) на один младший бит в соответствии с 9.2.5.

6.5.2    Направление контрольной точки окончания гребня (закодированной в качестве точки бифуркации остова впадины)

Контрольная точка окончания гребня (закодированная в качестве точки бифуркации остова впадины) образуется в месте пересечения трех впадин. Две впадины, прилегающие к линии окончания гребня, образуют острый угол. Направление бифуркации впадины определяется как среднеарифметическое значение направлений касательных к данным впадинам и измеряется как угол, образованный касательной к окончанию гребня и горизонтальной осью, направленной вправо (рисунок2).

6.5.3    Направление контрольной точки бифуркации гребня (закодированной в качестве точки бифуркации остова гребня)

Контрольная точка бифуркации гребня (закодированная в качестве точки бифуркации остова гребня) образуется в месте пересечения трех гребней. Два гребня, прилегающие к линии окончания впадины, образуют острый угол. Направление бифуркации гребня определяется как среднеарифметическое значение направлений касательных к данным гребням и измеряется как угол, образованный касательной к окончанию впадины и горизонтальной осью, направленной вправо (рисунок 3).

6.5.4    Направление контрольной точки окончания гребня

Направление контрольной точки окончания остова гребня определяется какугол, образованный касательной к окончанию гребня и горизонтальной осью, направленной вправо (рисунок 4).

6.6    Расположение ядра и дельты

Ядро и дельта являются информативными точками отпечатка пальца. Отпечаток пальца может не иметь или иметь одну или более дельт и одно или более ядер. Определения терминов «ядро» и «дельта» приведены в ИСО/МЭК 19794-1. Настоящий стандарт устанавливает следующие правила определения расположения ядра и дельты.

Расположение ядра: если окончание гребня находится внутри изгиба гребневой линии, то расположение ядра определяется положением наиболее близкой к максимальной кривизне изогнутой гребневой линии точки.

Расположение дельты: для определения расположения дельты необходимо установить три дополнительные точки, каждая из которых находится между двумя гребнями в области их расхождения; то есть в месте, в котором параллельные или почти параллельные гребневые линии расходятся по мере приближения к дельте. Расположение дельты определяется пространственным среднеарифметическим значением расположения этих трех точек. Дельта является точкой на гребне или перед ним и расположена рядом с центром расхождения гребней, которые начинаются параллельно, расходятся, и окружают или имеют тенденцию к окружению области изображения отпечатка пальца.

Расположение ядра и дельты представлено на рисунке 5.

Примечание — Ядра и дельты показывают особенности изменения поля направления изображения отпечатка пальца. Таким образом, в местах расположения ядер и дельт нарушается плавное изменение направления всех соседних точек.