Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

54 страницы

532.00 ₽

Купить ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4-2011 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает методы проведения технологического и сценарного испытаний биометрических систем, имеющих в составе компоненты нескольких поставщиков и использующих биометрические данные, соответствующие стандартам формата обмена биометрическими данными. Стандарт устанавливает требования к оценке: - эксплуатационных характеристик биометрических систем при работе с образцами, соответствующими стандартному формату обмена данными; - эксплуатационных характеристик биометрических систем при обмене образцами, соответствующими стандартному формату обмена данными; - эксплуатационных характеристик биометрических систем при работе с образцами, соответствующими стандартам формата обмена данными, и их сравнении с эксплуатационными характеристиками биометрических систем при работе с образцами в фирменных форматах данных; - совместимости стандартам формата обмена данными путем измерения эксплуатационных характеристик разнородной биометрической системы относительно эксплуатационных характеристик однородной биометрической системы; - эксплуатационных характеристик биометрической системы при использовании мультиобразцовых и мультимодальных данных, соответствующих одному или более стандартов формата обмена данными; - степени совместимости биометрических устройств получения данных. Стандарт не устанавливает: - процедуры испытаний на соответствие стандартам форматов обмена биометрическими данными; - процедуры сбора данных в режиме реального времени.

  Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Соответствие

3 Нормативные ссылки

4 Термины и определения

5 Обозначения и сокращения

6 Задачи

6.1 Предел совместимости

6.2 Целевое приложение

6.3 Назначение испытаний

7 Система показателей

7.1 Общие сведения

7.2 Показатели качества

7.3 Матрицы совместимости

7.4 Эксплуатационные характеристики фирменной однородной биометрической системы

8 Проведение испытаний

8.1 Структура испытаний

8.2 Данные образцов

8.3 Испытания на соответствие

8.4 Ограничения, накладываемые на СББД

8.5 Компоненты

8.6 Планирование испытаний

8.7 Обнаружение и предотвращение обманных манипуляций

8.8 Процедуры испытаний

9 Интерпретация матрицы совместимости

9.1 Определение совместимых подсистем

9.2 Совместимость с ранее сертифицированными продуктами

Приложение А (справочное) Процедуры проведения испытаний на достаточность и/или на совместимость

Приложение В (справочное) Пример испытаний на совместимость

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации

Библиография

Показать даты введения Admin

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТ Р исо/мэк 19795-4—

2011

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

БИОМЕТРИЯ

Эксплуатационные испытания и протоколы испытаний в биометрии

Часть 4

Испытания на совместимость

ISO/IEC 19795-4:2008 Information technology — Biometric performance testing and reporting — Part 4: Interoperability performance testing (IDT)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2012


Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

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 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 21 сентября 2011 г. № 327-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 19795-4:2008 «Информационные технологии. Биометрия. Эксплуатационные испытания и протоколы испытаний в биометрии. Часть 4. Испытания на совместимость» (ISO/IEC 19795-4:2008 «Information technology — Biometric performance testing and reporting — Part 4: Interoperability performance testing»).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).

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

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

© Стандартинформ, 2012

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/МЭК 19795-4—2011



Верификация или идентификация: получение образцов и формирование Б БД

Подсистема сравнения ББД 1

1 юдсистема

-J СБДБ

Ъ П ФББД 1

Объединенные УПБД и подсистема формирования СББД 1

Степень

схожести



Подсистема

формирования

ФББД2


ФБДБ


Подсистема сравнения ББД 2


и


Степень

схожести


СБДБ


Объединенные УПБД и подсистема формирования СББД 2


• • •

• • •

Л Подсистема

Подсистема (

Объединенные УПБД

ФББД/

ББД К

формирования СББД М

tJ

Степень

схожести


Устройство или компонент


Элемент данных


Этап или операция


Рисунок 3 — Особая схема реализации совместимости биометрических систем: ББД

для регистрации является фирменным

При испытаниях в режиме отложенного задания (пример см. [2]) или в случае, если сбор данных происходит отдельно от остальных этапов, применима схема, показанная на рисунке 4. Необходимо отметить, что ББД регистрации или ББД верификации (но не оба одновременно) могут быть ФББД.



Примечание 1 — Совместимость устройств получения данных может быть испытана в том случае, если образцы из базы данных образцов для верификации или идентификации получены от другого устройства получения данных, в отличие от образцов из базы данных образцов для регистрации.

Примечание 2 — На рисунке 4 на одном из этапов (но не на обоих одновременно) вместо СББД могут быть использованы ФББД(как показано на рисунке 3). Если ФББД использовались на обоих этапах, то это случай обычных технологических испытаний одного из типов, описанных в стандарте ИСО/МЭК 19795-2 в разделе 6.


Рисунок 4 — Испытания на совместимость в режиме отложенного задания


7


В случае, если целью испытаний является оценка влияния устройства получения биометрических данных на эксплуатационные характеристики всей биометрической системы (пример см. [3]), может быть использована единственная подсистема формирования ББД и подсистема сравнения ББД, как показано на рисунке 5. Несмотря на то, что такой вид испытаний совместимости устройства получения биометрических данных может не включать в себя обмен СББД, он соответствует определению степени совместимости, данному в подразделе 4.11, и это важно, поскольку оценка эксплуатационных характеристик устройства получения биометрических данных происходит с точки зрения вероятностей ошибки распознавания, а не характеристик формирования изображений.

Примечание — На рисунке 5 представлен частный случай схемы реализации совместимости устройств получения биометрических данных, так как на нем изображена единственная подсистема сравнения ББД, что является минимальным требованием при сравнении устройств получения биометрических данных. На практике в испытания может быть включено больше подсистем сравнения ББД, и тогда данная схема будет похожа на схему, изображенную на рисунке 1.

Рисунок 5 — Схема реализации совместимости устройств получения биометрических данных

6.2 Целевое приложение

6.2.1    Биометрическое приложение

6.2.1.1    Определение транзакции

В программе и методике испытаний и протоколе испытаний должны быть описаны испытания верификации или идентификации, осуществляемые для имитации одного или более целевых приложений.

В программе и методике испытаний и протоколе испытаний должно быть определено, что собой представляет транзакция. Для транзакции в режиме реального времени данная информация определяет, каким образом происходит взаимодействие пользователя с устройством получения биометрических данных, сколько пользователю доступно попыток, предоставляется ли пользователю обратная связь и вид этой обратной связи и становится ли пользователю известно решение, выдаваемое какой-либо подключенной подсистемой сравнения ББД.

Для транзакции в режиме отложенного задания данная информация должна устанавливать число образцов, служащих в качестве входных данных для испытуемых компонентов, порядок их предоставления и любые непредвиденные обстоятельства, связанные с их предоставлением.

Примечание 1 — Стандарт ИСО/МЭК 19795-1 определяет термин «транзакция» в разделе 4.

Примечание 2 — При проведении испытаниий в режиме отложенного задания порядок действий, составляющих транзакцию в режиме реального времени на этапе, предшествующем этапу сбора данных, может быть изменен, что может помочь при оценке эксплуатационных характеристик на практике в режиме отложенного задания.

Примечание 3 — Аналогично большинству эксплуатационных испытаний в биометрии в процессе испытаний совместимости, при которых разрешены множественные попытки, как правило, наблюдается меньшая

8

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

вероятность ложного недопуска, чем при испытаниях, при которых разрешена только единственная попытка, поскольку в этом случае в испытаниях задействовано большее число образцов. При испытаниях совместимости множественные попытки могут скрывать основную проблему совместимости.

Пример 1 — В процессе испытаний в режиме реального времени транзакция может быть определена таким образом, что пользователи могут сделать не больше трех попыток с предоставлением решения о доступе (да/нет) после каждой попытки.

Пример 2 — В процессе испытаний в режиме отложенного задания модулю распознавания лица может быть предоставлено не более трех изображений пользователя. Каждое из них может быть использовано при попытке идентификации. Предоставление второго и третьего изображения происходит только после получения запроса от испытуемого модуля.

Пример 3 — Пример испытаний на совместимость для целевого приложения приведен в приложении В.

6.2.1.2    Протоколирование результатов испытаний для систем идентификации

Некоторые биометрические системы могут использовать для регистрации ББД, сформированные более чем одним поставщиком. Это может произойти, например, в том случае, если процесс формирования СББД отделен от функционирования базы данных регистрационныхобразцов. В подобных случаях в процессе идентификационного поиска обрабатываются ББД из различных источников, что может усложнить процесс анализа. Поэтому программа и методика испытаний и протокол испытаний должны включать в себя сведения о том, подготовлены ли образцы для регистрации продукцией одного поставщика или нескольких. В протоколе испытаний должна быть указана доля ББД для регистрации от каждой подсистемы формирования ББД и общее их число.

Примечание — Некоторые идентификационные приложения могут в действительности использовать для регистрации СББД из разных источников. Для таких приложений требуются анализ и методы испытаний, выходящие за рамки содержания настоящего стандарта (и в частности процедур, описанных в пункте 8.8.1.3).

6.2.2    Приложение, использующее разнородную биометрическую систему

6.2.2.1 Определение предела совместимости

Программа и методика испытаний и протокол испытаний должны однозначно устанавливать пределы оцениваемой совместимости.

Пример 1 — Приложение биометрического контроля при пересечении границы включает в себя сравнение регистрационного СББД из паспорта той страны, которая его выдала, с верификационным образцом, полученным в точке въезда в принимающую страну. Страна использует единственное устройство получения биометрических данных и подсистему сравнения ББД. В целях определения лучшего поставщика проводятся испытания продуктов нескольких поставщиков. В процессе испытаний размерность пространства совместимости равна двум, после внедрения системы — единице.

Определение предела совместимости может быть следующим: “В процессе данных испытаний будут определены эксплуатационные характеристики верификации при помощи данных, полученных от следующих источников:

1)    набора из одной или более объединенных камер и подсистем формирования СББД, настроенных для осуществления регистрации;

2)    набора из одной или более объединенных камер, подсистем формирования ФББД и подсистем сравнения ББД, настроенных на получение данных в режиме реального времени в кабине иммиграционного контроля. Вторая система сравнивает зарегистрированный СББД с данными образца, полученными в режиме реального времени, и выносит решение”.

Пример 2 — Две компании финансовых услуг объединяются, каждая из нихсохраняет свою систему установленных устройств получения изображений отпечатков пальцев и подсистему сравнения ББД, которые используются для логического доступа. После объединения все оборудование сохраняется, но программное обеспечение для формирования ФББД заменяется на программное обеспечение для формирования СББД. Новая объединенная компания проводит испытания, направленные на выявление каких-либо ухудшений эксплуатационных характеристик. Подходящей матрицей совместимости является матрица размером 2 х 2 х 2. Определение области применения может быть следующим: ‘‘В процессе данных испытаний будут определены эксплуатационные характеристики верификации при помощи данных, полученных от следующих источников:

1)    набора из двух объединенных устройств получения биометрических данных и устройств извлечения данных о минуциях, создающего из изображений шаблоны для регистрации;

2)    того же набора из двух объединенных устройств получения биометрических данных и устройств извлечения данных о минуциях, создающего шаблоны для верификации;

9

3) набора из двух подсистем сравнения ББД, производящих сравнение регистрационных и верификационных шаблонов ”.

6.2.2.2 Размерность пространства совместимости

Подсистема формирования СББД для регистрации i


Какописано в подразделе 6.1, приложение, использующее разнородную биометрическую систему, включает в себя обмен данными между комбинациями продуктов разных поставщиков. Проблема совместимости, продемонстрированная на рисунке 1, может быть рассмотрена как пятимерная. Результаты испытаний на совместимость можно рассматривать какзанимающие пространство совместимости такой размерности, сколько в целевом приложении существует классов устройств и компонентов, которые одновременно не имеют одного источника, не являются фирменными и совместимость которых неизвестна. Пример пространства совместимости приведен на рисунке 6.

Подсистема формирования СББД для верификации j

Рисунок 6 — Пример пространства совместимости

На практике в процесс испытаний можно исключать или добавлять различные совместимые компоненты для должного воспроизведения целевого приложения. Размерность пространства совместимости должна быть записана в протоколе испытаний.

Пример 1 — Размерность пространства совместимости на рисунке 1 равна пяти. Каждый поставщик группы А производит устройство получения биометрических данных десяти пальцев для регистрации, каждый поставщик группы В формирует регистрационные шаблоны в соответствии со стандартом ИСО/МЭК 19794-8, каждый поставщик группы С сравнивает их с верификационными шаблонами, предоставленными каждым поставщиком группы D, сформированными из изображений, полученных каждым поставщиком устройства получения биометрических данных одного пальца группы Е.

Пример 2 — Размерность пространства совместимости на рисунке 2 равна трем. Каждый поставщик группы А производит камеру для получения изображения лица, чьи выходные данные каждым поставщиком группы В преобразуются в условные фронтальные изображения лица в соответствии со стандартом ИСО/МЭК 19794-5, которые в дальнейшем каждый поставщик подсистемы сравнения ББД группы С сравнивает с ФББД, полученными с помощью устройства, объединяющего камеру и блок извлечения признаков и предоставленного поставщиком группы С.

Пример 3 — Размерность пространства совместимости на рисунке 3 равна трем. Каждый поставщик устройства получения биометрических данных отпечатка пальца группы А объединяется с каждым поставщиком подсистемы формирования фирменного шаблона группы В для занесения информации в смарт-карту, владелец смарт-карты может быть верифицирован путем сравнения данного шаблона поставщиком подсистемы сравнения ББД внутри смарт-карты группы В с шаблоном минуций, полученным от каждого поставщика подсистемы формирования шаблонов группы С в соответствии со стандартом ИСО/МЭК 19794-2.

Пример 4 — Размерность пространства совместимости на рисунке 4 в случае, указанном в примечании 2, равна двум. Каждый поставщик группы А преобразует изображения радужной оболочки глаза

10

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

из базы данных в шаблоны радужной оболо чки глаза в полярных координатах, соответствующие стандарту ИСО/МЭК 19794-6, каждый поставщик группы В может их сравнить с фирменными шаблонами, которые он сформировал из других хранимых изображений.

Пример 5 — Размерность пространства совместимости на рисунке 5 равна двум. Каждый поставщик группы А получает изображения радужной оболочки глаза для регистрации, которые затем преобразуются в шаблоны радужной оболочки глаза для регистрации, каждый поставщик группы В регистрирует изображения радужной оболочки глаза для распознавания, которые затем преобразуются в шаблоны радужной оболочки глаза для распознавания и сравниваются с помощью одной подсистемы сравнения ББД1К

Пример 6 — Наиболее распространенный случай совмещения в коммерческих биометрических системах, когда производители подсистем формирования ББД объединяются с производителями устройств получения биометрических данных для поставки законченного продукта. Поскольку каждый поставщик групп А и В производит продукты регистрации и верификации, то, соответственно, в этом случае размерность пространства совместимости равна двум.

6.2.2.3    Число продуктов

Для каждого измерения пространства совместимости в приложении с использованием разнородной биометрической системы в испытаниях может принять участие множество поставщиков. Число поставщиков и число предоставленных ими продуктов должно быть указано в протоколе испытаний.

Пример 1 — Для испытаний предоставлено два устройства получения биометрических данных отпечатков пальцев для регистрации, пять подсистем формирования шаблонов-остовов в соответствии со стандартом ИСО/МЭК 19794-8, три подсистемы сравнения ББД и шесть устройств получения биометрических данных одного пальца для верификации. В соответствии с рисунком 1 число продуктов равно:N = 2,1 = J = 5, К = ЗиМ = 6.

Пример 2 — В режиме отложенного задания проводятся испытания шаблона минуций отпечатка пальца, соответствующего стандарту ИСО/МЭК 19794-2. Для создания базы данных образцов использовано единственное универсальное устройство получения биометрических данных. Целью испытаний является оценка базовой совместимости подсистем сравнения ББД при помощи только СББД.Два постав щ ика предоставляют подсистемы формирования шаблонов для регистрации, четыре поставщика предоставляют подсистемы формирования шаблонов для верификации, а три поставщика предоставляют подсистемы сравнения ББД. Число продуктов равно: I = 2,J = 4, К = 3, N = М = 1, поскольку совместимость устройства получения биометрических данных гарантирована соответствием техническим требованиям к получению изображений.

6.3    Назначение испытаний
6.3.1 Испытания на совместимость

Испытания на совместимость проводят для численного определения или сравнения эксплуатационных характеристик при обмене стандартизованными данными в случае, когда устройства получения биометрических данных применяются по очереди, или в случае, когда ФББД сравниваются с СББД.

Целями испытаний могут являться:

a)    получение оценки степени совместимости;

b)    развитие нормативно-технической базы и стандартов форматов обмена биометрическими данными, в рамках которого разрабатываются стандарты форматов обмена биометрическими данными, производятся и испытываются подсистемы формирования и сравнения ББД и достигается единое мнение по вопросу о необходимости модификации стандартов, после чего стандарты обновляются. Каждый этап таких испытаний включает в себя испытания типа а);

c)    сертификация группы продуктов как совместимых путем использования оценки эксплуатационных характеристик разнородных биометрических систем, полученных в процессе испытаний типа а);

d)    определение эксплуатационных характеристик при работе с одной или несколькими подсистемами, которые ранее по результатам испытаний типа с) были признаны совместимыми. Данные испытания проводят в том случае, если один или более продуктов необходимо оценить в целях включения их в перечень продуктов с подтвержденной совместимостью;

e)    прогнозированиереальныхэксплуатационныххарактеристик;

f)    оценка технической возможности замены компонентов биометрической системы одного поставщика компонентами другого поставщика.

V

Тип испытаний должен быть указан в протоколе испытаний. Указанные типы испытаний на совместимость описаны в последующих разделах настоящего стандарта.

В оригинале ИСО/МЭК 19795-4 для рисунка 5 ошибочно приведен пример для рисунка 4.

11

Примечание 1 — Наиболее подходящими для оценки эксплуатационных характеристик разнородной биометрической системы при практическом применении являются сценарные и оперативные испытания. Испытания типа е) должны, таким образом, проводиться с использованием выборки субъектов, совершающих попытки верификации или идентификации так, как это определено в стандарте ИСО/МЭК 19795-2 для сценарных испытаний. Однако объем выборки при сценарных испытаниях часто ограничен наличием средств, поэтому следует ожидать соответствующего увеличения степени неопределенности измеренных эксплуатационных характеристик. В этом случае возможно проведение испытаний типа е), которые осуществляются полностью в режиме отложенного задания посредством использования существующей базы данных образцов. Точность прогноза эксплуатационных характеристикпри проведении подобных испытаний зависит от степени репрезентативности используемых данных для конкретного приложения.

Примечание 2 — В том случае, если СФОД подвергся значительным поправкам, то более подходящими являются испытания типа а), Ь) и с). Поправки вносят в стандарт в том случае, если существующие степень совместимости, достаточность совместимости, совместимые продукты, перечни продуктов с подтвержденной совместимостью и действующие СББД становятся устаревшими. При таких обстоятельствах проведение испытаний типа d) нецелесообразно.

Примечание 3 — Необходимость в проведении испытаний типа f) может возникнуть по таким причинам, как, например, прекращение предоставления некоторого компонента поставщиком, по причине недопустимости значений эксплуатационных характеристик, наблюдаемых при практическом применении, или по причине того, что стоимость эксплуатации системы стала слишком высокой. Целью испытаний является оценка эксплуатационных характеристик системы до и после замены компонента. Данная цель может предполагать асимметрию в задачах испытаний: эксплуатационные характеристики компонента поставщика группы В при работе с данными поставщика группы А представляют интерес, в то время как эксплуатационные характеристики компонента поставщика группы А при работе с данными поставщика группа В — нет.

6.3.2 Испытания на достаточность

Достаточность является мерой эксплуатационных характеристик продуктов, использующих стандартизованные технологии (СФОД, СББД и т. п.), по сравнению сэксплуатационными характеристиками полностью фирменных реализаций продуктов (использующих ФББД и т. п.). Испытания на достаточность могут быть проведены в том случае, если стандарт обмена данными был заново разработан или подвергся значительным поправкам (для шаблонов отпечатков пальцев см. [2]). Для проведения испытаний на достаточность требуется по крайней мере одна подсистема формирования ФББД и одна подсистема сравнения ФББД. Для сравнения фирменных и стандартизованных форматов требуется, чтобы данные ФББД и СББД были сформированы из общих ПББД. Испытания, таким образом, должны включать в себя этап проведения сравнений в режиме отложенного задания.

Примечание 1 — Данные испытания могут быть проведены при участии единственного поставщика. Подобные испытания позволят оценить только достаточность СФОД путем оценки эксплуатационных характеристик при использовании СФОД по отношению к эксплуатационным характеристикам при использовании фирменных компонентов. Несмотря на то, что получение результатов испытаний на достаточность при участии единственного поставщика формально согласуется с настоящим стандартом, в случае участия в испытаниях множества поставщиков результаты испытаний будут более надежными и устойчивыми к ошибкам.

Примечание 2 — На рисунке 7 не показан обмен СББД между подсистемами формирования и сравнения ББД, поскольку для испытаний на достаточность необходимо осуществление сравнений только для однородных компонентов (т. е. компонентов, предоставленных одним поставщиком). В данном случае / = J= К.

12

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

Рисунок 7 — Испытания на достаточность: сравнение фирменных и стандартных форматов обмена данными

7 Система показателей

7.1    Общие сведения

В программе и методике испытаний и протоколе испытаний должна быть указана цель испытаний: испытания на совместимость, испытания на достаточность или испытания обеих характеристик. В случае испытаний на совместимость в протоколе испытаний должны быть указаны значения стандартизованных эксплуатационных характеристик для всех ячеек пространства совместимости, находящихся в установленных пределах совместимости.

Примечание — Информация о соответствии испытаний требованиям настоящего стандарта со ссылкой на стандарт ИСО/МЭК 19795-2 представлена в разделе 2 настоящего стандарта.

7.2    Показатели качества
7.2.1 Показатели качества распознавания

Значения эксплуатационных характеристик для определения совместимости и достаточности должны быть определены с точки зрения одного или более основных показателей качества. Данные показатели должны быть выбраны таким образом, чтобы они были значимыми для эксплуатации системы и адекватно представляли ее эксплуатационные характеристики.

Примерами показателей качества являются:

-    для верификации — ОВЛНД при установленной ОВЛД — обязательные показатели, см. ниже;

-    для верификации: ВЛНД при установленной ВЛД;

-    для верификации: ВЛД при установленной ВЛНД;

-    для верификации: ОВЛД при установленной ОВЛНД;

-    для верификации: вероятность равных ошибок;

-    для верификации: ВЛД и ВЛНД для установленного порога принятия решения подсистемы сравнения ББД;

-    для идентификации: ВЛОИ при установленной ВЛПИ;

13

- для идентификации: ВЛПИ при установленной ВЛОИ.

При испытаниях на совместимость систем верификации ОВЛ НД при установленной ОВЛД является одним из обязательных показателей качества вследствие того, что продукты разных поставщиков могут выдать ошибку на различных стадиях обработки, и в целях сравнения необходимо включить все источники ошибок обработки в показатели эксплуатационных характеристик.

Пример 1 — Удовлетворяющим требованиям показателем качества для системы распознавания по лицу является В/1НД при ВЛД = 0,01.

Примечание 1 — Число подсистем, соответствующих конкретному критерию совместимости, может измениться в зависимости от настроек порога принятия решения. Этого можно избежать путем проведения испытаний с учетом требований к эксплуатационным характеристикам, как, например, ВЛД = 0,01, что будет и меть эффект фиксирования порога принятия решения. В случае отсутствия подобных данных в протоколе испытаний должны быть указаны показатели совместимости для нескольких эксплуатационных режимов (рабочих точек).

Пример 2 — В протоколе испытаний указывают ВЛНД при ВЛН = 0,0001,0,001 и 0,01.

Примечание 2 — Результаты испытаний на совместимость (с получением либо абсолютных, либо относительных значений эксплуатационных характеристик) необязательно отражают степень совместимости для других приложений или при других условиях эксплуатации.

Примечание 3 — Показатели, указанные выше, соответствуют одиночным точкам на кривой компромиссного определения ошибки (КОО) и могут быть использованы на практике в том случае, если в подсистеме сравнения ББД можно предварительно настроить соответствующий порог принятия решения. Более общие статистические характеристики, такие как площадь области под кривой рабочей характеристики (РХ) (один минус площадь области под кривой КОО) и статистика сГ, не могут быть использованы на практике, так как вычисляются независимо от используемого порога принятия решения. Такие характеристики могут быть использованы в двух случаях: в первом случае в качестве показателя потенциальных возможностей биометрической характеристики, связанного с биометрическими признаками, соответствующими образцами и алгоритмом, применяемым для их обработки; во втором случае — когда степень, до которой система способна к совместимости (см. подраздел 7.3), считается зависимой от порога принятия решения, а ее итоговое значение может быть использовано в качестве характерного (т. е. не зависящего от приложения) статистического показателя эксплуатационных характеристик.

ОВЛНД,

1,0,


ОВЛН < 0,01; ОВЛН>0,01.


F =


Примечание 4 — Для испытаний на совместимость массовых коммерческих биометрических продуктов, которые не предоставляют степеней схожести и не имеют возможности настройки порога принятия решения, может потребоваться показатель качества, который принимает во внимание и ОВЛНД, и то, находится ли ОВЛД в рамках диапазона приемлемых значений; например, показатель качества F:

Примечание 5 — При испытаниях систем идентификации может оказаться целесообразным исследование и построение кривой КОО в координатах (время обработки, размер ББД).

Примечание 6 — Показатели систем идентификации, такие какдолясовпадений подлинныхлицсран-гом ниже или равном г(в соответствии с кривой характеристики совокупной схожести), также удовлетворяют требованиям и могут быть включены в качестве дополнения в перечень показателей качества, приведенный выше.

Примечание 7 — Дополнительные вероятности ошибок (например, вероятность истинного допуска ВИД = 1 - ВЛНД) не включены в перечень показателей качества по той причине, что описание в разделах, в которых используются термины, обозначающие неравенство (например, “менее чем”), необходимо будет исправить на противоположное (например, на “более чем”) и данная операция является тривиальной.

Методы интерпретации и анализа подобных показателей качества (например, количественно выражающих степень совместимости) определены в разделе 9 настоящего стандарта.

7.2.2 Оценка ошибок на уровне компонент

В общем случае любой компонент биометрической системы может выдать ошибку в процессе выполнения своей функции. Такие вероятности ошибок на уровне компонента должны быть оценены и указаны в протоколе испытаний в дополнение к обобщенным вероятностям ошибок при выполнении транзакций. Ошибка на уровне компонента может произойти на многих стадиях обработки, например, в процессе:

-    получения изображения или сигнала,

-    его обработки,

-    контроля качества,

-    приведения данных в соответствие со стандартами,

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

-    кодирования шаблона,

-    сравнения.

Данные стадии обработки не обязательно осуществляются отдельно друг от друга. Например, контроль качества может быть объединен со стадией обработки изображения или может быть побочным результатом стадии кодирования шаблона. Приведенные примеры соответствуют стадиям, указанным выше.

Пример 1 — Пользователь в перчатке пытается воспользоваться системой получения изображения сосудистого русла. Пользовательский интерфейс системы не предоставляет пользователю инструкций, система не обнаруживает проблему и не инициирует обратную связь.

Пример 2 — Алгоритм определения положения лица не может обнаружить лицо на изображении. Результатом является ошибка создания шаблона для верификации.

Пример 3 — Подсистема получения изображений радужной оболочки глаза получает изображение пользователя, выделяет на нем радужную оболочку левого глаза, производит вычисление ее площади и выдает ошибку, так как полученная площадь радужной оболочки глаза составляет 0,18 см2, что меньше установленного в системе порогового значения.

Пример 4 — Подсистема формирования остова отпечатка пальца в соответствии со стандартом ИСО/МЭК 19794-8, разработанная для обработки изображений отпечатков пальцев, соответствующих стандарту ИСО/МЭК 19794-4, выдает ошибку в том случае, если в качестве входных данных поступает запись ANSI-NISTтипа 4. Это ошибка вследствие синтаксического несоответствия.

Пример 5 — Блок извлечения минуций может возвратить код ошибки и не создать шаблон, соответствующий стандарту ИСО/МЭК 19794-2, в том случае, если невозможно найти во входном изображении более трех минуций.

Пример 6 — Подсистема сравнения ББД условных фронтальных изображений лиц, соответствующих стандарту ИСО/МЭК 19794-5, может выдать ошибку в том случае, если глаза на изображении не располагаются ни в одной из тех позиций, которые установлены в стандарте для изображений лица условного фронтального типа (то есть ошибка вследствие семантического несоответствия).

Ошибка компонента может произойти вследствие ошибки пользователя (как в примере 1), неправильной работы (как в примере 2), получения несоответствующих настройкам данных (как в примере 3) или неправильной работы предыдущего компонента (как в примере 4). Возникновение ошибок может зависеть от параметров входного изображения (как в примере 5). Некоторые ошибки могут остаться незамеченными (как в примере 6, где неверное расположение глаза может не воспрепятствовать вычислению результата сравнения, но может привести к выдаче заниженной степени схожести или решению о недопуске). Причина ошибки может остаться неизвестной, если компоненты в процессе испытаний рассматриваются какобъекты с неизвестными свойствами («черные ящики»), за исключением случаев, когда компонент указывает на ошибку при помощи соответствующего и документированного кода, сообщения или сигнала.

В процессе испытаний должны быть определены вероятности ошибки на уровне компонентов, результаты должны быть указаны в протоколе испытаний в дополнение к обобщенным вероятностям ошибок при выполнении транзакций.

Примечание 1 —Требование об испытаниях на соответствие всех СББД в пункте 8.3.2 необходимо по той причине, что подсистема сравнения ББД может обоснованно отказывать в обработке СББД, не соответствующего стандарту.

Примечание 2 — В процессе многих испытаний биометрических систем вычисляют только вероятности отказа регистрации и отказа сбора данных. В случае проведения испытаний на совместимость, при которых выходные данные одного поставщика используются в качестве входных данных для другого поставщика, для правильного понимания вероятностей ошибок требуется оценка ошибок на уровне компонентов.

Примечание 3 — Обобщенные вероятности ошибок при выполнении транзакции включают в себя все последствия ошибок на уровне компонентов. Обобщенные вероятности ошибок служат для того, чтобы биометрические системы, в которых ошибки происходят на разных стадиях обработки, могли быть объективно сопоставлены.

7.3 Матрицы совместимости
7.3.1 Общие сведения

Для каждой ячейки пространства совместимости, описанного в пункте 6.2.2.2, должна быть проведена оценка эксплуатационных характеристик и показателей качества разнородной биометрической системы в соответствии с разделом 8. Результатом данных испытаний будет являться одна или несколько матриц совместимости, которые должны быть включены в протокол испытаний. Методы обобщения и интерпретации матриц совместимости приведены в разделе 9.

7.3.2 Трехсторонняя совместимость с подсистемами формирования СББД

В случае, если испытания включают в себя сравнение ББД, создаваемых подсистемами формирования ББД различных поставщиков, протокол испытаний для каждой подсистемы сравнения ББД к должен содержать матрицу в форме, представленной на рисунке 8. Элемент является показателем качества для подсистемы сравнения ББД к, работающей с СББД для регистрации, предоставленным поставщиком /, и СББД для верификации, предоставленным поставщиком j.

Подсистема формирования СББД для верификации 1

Подсистема формирования СББД для верификации 2

Подсистема формирования СББД для верификации 3

Подсистема формирования СББД для регистрации 1

Fnk

FWk

F-\3k

Подсистема формирования СББД для регистрации 2

^21 к

F22k

F23k

Подсистема формирования СББД для регистрации 3

^31 к

F32k

F33k

Рисунок 8 — Матрица эксплуатационных характеристик различных подсистем формирования ББД

для подсистемы сравнения ББД к

Примечание 1 — Индексы/иуобозначаютподсистемыформированияСББД.индекс/собозначаетпод-систему сравнения ББД.

Примечание 2 — Индексы 1,2 и 3 обозначают отдельные продукты без упоминания поставщика. Множество поставщиков подсистем формирования ББД и множество поставщиков подсистем сравнения ББД могут не пересекаться. Матрица в общем случае будет прямоугольной и асимметричной.

Примечание 3 — В том особом случае, если поставщик подсистемы формирования ББД является также поставщиком и подсистемы сравнения ББД, элемент матрицы отражает эксплуатационные характеристики использования СББД от одного и того же поставщика. Интерпретацию результатов испытаний можно упростить, если данным объектам присвоить индексы строк и столбцов таким образом, чтобы они являлись диагональными элементами матрицы совместимости.

Примечание 4 — На рисунке 8 показан “вертикальный” слой второго ранга пространства совместимости третьего ранга, изображенного на рисунке 6. На нем также приведены показатели качества эксплуатационных характеристик для k-w подсистемы сравнения ББД при работе с различными подсистемами формирования ББД.

Примечание 5 — Указание информации подобного типа для шаблонов отпечатков пальцев в случае каждого из четырнадцати поставщиков подсистем сравнения отпечатков пальцев описано в [2].

Примечание 6 — В том случае, если доступна «эталонная» подсистема сравнения ББД, то может быть составлена единственная таблица, включающая в себя эксплуатационные характеристики для различных комбинаций подсистем формирования СББД.

7.3.3 Двусторонняя совместимость с подсистемами формирования СББД

В процессе испытаний должны быть определены и указаны все показатели качества для всех пар подсистем формирования СББД и подсистем сравнения ББД. Для любого показателя качества должен быть использован символ F^, обозначающий эксплуатационные характеристики подсистемы сравнения ББД поставщика к при работе с СББД поставщика /, данные значения должны быть указаны в виде матрицы совместимости, изображенной на рисунке 9. В случае если поставщики должны предоставить объединенные подсистемы формирования сравнения ББД, то матрица совместимости будет квадратной, в противном случае матрица совместимости будет прямоугольной, а ее элементы будут иметь в качестве подписи разные индексы.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

Содержание

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

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

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

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

5    Обозначения и сокращения...................................................4

6    Задачи ................................................................. 5

6.1    Предел совместимости...................................................5

6.2    Целевое приложение....................................................8

6.3    Назначение испытаний..................................................11

7    Система показателей......................................................13

7.1    Общие сведения.......................................................13

7.2    Показатели качества....................................................13

7.3    Матрицы совместимости.................................................15

7.4    Эксплуатационные характеристики фирменной однородной биометрической системы......18

8    Проведение испытаний.....................................................18

8.1    Структура испытаний...................................................18

8.2    Данные образцов......................................................19

8.3    Испытания на соответствие...............................................21

8.4    Ограничения, накладываемые на СББД......................................22

8.5    Компоненты..........................................................23

8.6    Планирование испытаний................................................25

8.7    Обнаружение и предотвращение обманных манипуляций..........................28

8.8    Процедуры испытаний..................................................31

9    Интерпретация матрицы совместимости.........................................32

9.1    Определение совместимых подсистем.......................................32

9.2    Совместимость с ранее сертифицированными продуктами.........................37

Приложение А (справочное) Процедуры проведения испытаний на достаточность и/или на совместимость ......................................................40

Приложение В (справочное) Пример испытаний на совместимость........................45

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

ссылочным национальным стандартам Российской Федерации...............48

Библиография........................................................49

Подсистема

Подсистема

Подсистема

Подсистема

формирования и

формирования и

формирования и

формирования и

сравнения ББД 1

сравнения ББД 2

сравнения ББД 3

сравнения ББД 4

Подсистема формирования

С

Р

Р

Р

ББД для регистрации 1

г111

'122

г133

'144

Подсистема формирования

Р

Р

р

ББД для регистрации 2

'211

'222

'233

'244

Подсистема формирования

Р

Р

Р

Р

ББД для регистрации 3

г311

г322

г333

'344

Примечание 1 — Элемент //(/(обозначает показатель качества подсистемы сравнения ББД /спри работе с ББД, полученными от подсистемы формирования ББД /. Двойная /(обозначает, что в продукте /(реализовано как формирование, таки сравнение ББД.

Примечание 2 — Как указано в подразделе 6.1 в отношении рисунка 2 и рисунка 3, подсистема формирования ББД может создавать СББД или ФББД. Т аким же образом подсистема сравнения ББД может сравнивать их с СББД или ФББД, но с ограничением, что один ФББД не может быть сравнен с другим ФББД.

Примечание 3 — Индексы 1,2 и 3 обозначают отдельные продукты без упоминания поставщика. Множество поставщиков подсистем формирования ББД и множество поставщиков подсистем сравнения ББД могут не пересекаться. Матрица в общем случае будет прямоугольной.

Примечание 4 — В том особом случае, если поставщик подсистемы формирования ББД является также поставщиком и подсистемы сравнения ББД, то элемент матрицы отражает эксплуатационные характеристики однородной биометрической системы. Интерпретацию результатов испытаний можно упростить, если данным объектам присвоить индексы строки столбцов таким образом, чтобы они являлись диагональными элементами матрицы совместимости.

Примечание 5 — Эксплуатационные характеристики однородной биометрической системы при использовании СФОД сравниваются с эксплуатационными характеристиками в случае применения полностью фирменной продукции для количественного определения достаточности, см. пункт 6.3.2.

Рисунок 9 — Пример матрицы эксплуатационных характеристик

7.3.4    Совместимость при различном пороге принятия решения

Матрицы эксплуатационных характеристик, показанные на рисунке 9, устанавливают показатели качества для подсистем сравнения поставщика А, работающих с экземплярами СББД, предоставленными поставщиками А, В, Сит. д. В случае верификации показателем качества может быть ВЛНД при установленной ВЛД. Однако если подсистема сравнения ББД поставщика А настроена для работы с фиксированным порогом принятия решения, то значения как ВЛД, так и ВЛНД будут варьироваться в зависимости от источника А, В, С экземпляров СББД. Реальная биометрическая система либо будет использовать фиксированный порог принятия решения для всех входных СББД, либо специально будет подстраивать порог принятия решения в зависимости от источника. Во втором случае ББД для регистрации должен быть связан со своим источником — подсистемой формирования ББД и должна быть доступна калибровка с указанием того, как должен быть настроен порог принятия решения. Для этого необходимо, чтобы в программе и методике испытаний на совместимость и в протоколе испытаний была изложена политика в отношении порога принятия решения для целевого приложения. В случае если приложение включает в себя пороги принятия решения, зависящие от источника, то матрицы эксплуатационных характеристик, показанной на рисунке 9, будет достаточно для описания эксплуатационных характеристик. В случае фиксированного порога принятия решения в протоколе испытаний должны быть указаны связанные с эксплуатационными характеристиками переменные при значении порога принятия решения, дающем установленное значение показателя качества для каждой конкретной системы.

Пример — Если поставщикXможет сравнивать собственные СББД со значением ВЛНС = 0,02 при установленном значении ВЛС = 0,01, то е протоколе испытаний необходимо также указать значения ВЛНС и ВЛС для СББД поставщика Y. Как правило, оба эти значения будут отличаться от значений, полученных для однородной биометрической системы поставщиках, поэтому ВЛНС может быть равна 0,022, а ВЛС — 0,008.

7.3.5    Протоколирование ошибок подсистем формирования СББД

В том случае если подсистема формирования ББД не может создать СББД из входного образца, то результатом является отказ регистрации или отказ сбора данных. Данные ошибки необходимо обраба-

17

Введение

Настоящий стандарт входит в комплекс стандартов и технических отчетов, которые были разработаны подкомитетом ИСО/МЭК СТК1/ПК37 с целью установления требований к автоматической идентификации на основе биометрических характеристик.

Настоящий стандарт устанавливает общие требования к проведению испытаний для оценки степени совместимости, степени достаточности и абсолютных и относительных эксплуатационных характеристик разнородных биометрических систем, использующих соответствующие утвержденным стандартам (в частности, стандартам ИСО/МЭК 19794) форматы обмена биометрическими данными.

Настоящий стандарт рекомендуется использовать вместе с другими стандартами комплексов «Идентификация биометрическая» и «Биометрия».

IV

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ БИОМЕТРИЯ

Эксплуатационные испытания и протоколы испытаний в биометрии

Часть 4 Испытания на совместимость

Information technologies. Biometrics. Biometric performance testing and reporting. Part4. Interoperability performance testing

Дата введения — 2012—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы проведения технологического и сценарного испытаний биометрических систем, имеющих в составе компоненты нескольких поставщиков и использующих биометрические данные, соответствующие стандартам формата обмена биометрическими данными.

Настоящий стандарт устанавливает требования коценке:

-    эксплуатационных характеристик биометрических систем при работе с образцами, соответствующими стандартному формату обмена данными (СФОД);

-    эксплуатационныххарактеристикбиометрическихсистем при обмене образцами, соответствующими СФОД;

-    эксплуатационныххарактеристик биометрических систем при работе с образцами, соответствующими СФОД, и их сравнении с эксплуатационными характеристиками биометрических систем при работе с образцами в фирменных форматах данных;

-    совместимости СФОД путем измерения эксплуатационныххарактеристик разнородной биометрической системы относительно эксплуатационных характеристик однородной биометрической системы;

-    эксплуатационныххарактеристик биометрической системы при использовании мультиобразцо-вых и мультимодальных данных, соответствующих одному или более СФОД;

-    степени совместимости биометрических устройств получения данных.

Настоящий стандарт также:

-    включает в себя описание процедур определения множества совместимых продуктов;

-    устанавливает процедуры испытаний на совместимость с ранее определенными множествами совместимых продуктов;

-    дает описание процедуры измерения эксплуатационныххарактеристик разнородных биометрических систем.

Настоящий стандарт не устанавливает:

-    процедуры испытаний на соответствие стандартам форматов обмена биометрическими данными;

-    процедуры сбора данных в режиме реального времени.

2    Соответствие

Испытания на совместимость соответствуют настоящему стандарту, если они удовлетворяют требованиям, установленным в разделах 6,7,8 и 9 настоящего стандарта, и требованиям, установленным в разделах стандарта ИСО/МЭК 19795-2, указанных в таблице 1.

Издание официальное

Вид испытаний по ИСО/МЭК 19795-4

Соответствие ИСО/МЭК 19795-2

В режиме реального времени (8.2.1.3)

Раздел 7(Сценарные испытания)

Гибридные (8.2.1.4)

Разделы 6 и 7

В режиме отложенного задания (8.2.1.2)

Раздел 6 (Технологические испытания)

3    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты, которые необходимо учитывать при использовании настоящего 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 19795-1 Информационные технологии — Эксплуатационные испытания и протоколы испытаний в биометрии. Часть 1. Принципы и структура

ИСО/МЭК 19795-2 Информационные технологии — Эксплуатационные испытания и протоколы испытаний в биометрии. Часть 2.Методы проведения технологического и сценарного испытаний

4    Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и определения, установленные в ИСО/МЭК 19795-1, ИСО/МЭК 19795-2, а также следующие термины с соответствующими определениями:

4.1    совместимость (basic interoperability): Способность подсистемы формирования блока биометрических данных (ББД) одного поставщика создавать ББД, которые могут быть обработаны подсистемой сравнения другого поставщика, и способность подсистемы сравнения одного поставщика обрабатывать ББД, созданные подсистемой формирования ББД другого поставщика.

4.2    устройство получения биометрических данных; УПБД (biometric capture device): Устройство, осуществляющее регистрацию биометрической характеристики и преобразование ее в биометрический образец.

Примечание — Устройством может быть любое аппаратное устройство, программное обеспечение и аппаратно-программное обеспечение (встроенные микропрограммы в постоянных запоминающих устройствах).

4.3    блок биометрических данных; ББД (biometric data block): Блок данных определенного формата, содержащий один или несколько биометрических образцов или биометрических шаблонов.

4.4    полученный блок биометрических данных; ПББД (captured biometric data block): Блок однозначно определенных, возможно стандартизованных, данных об изображении или сигнале, сформированных устройством получения биометрических данных.

Примечание — ПББД по определению является СББД. ПББД приведен на рисунках 1—5 для демонстрации того, что практически все выходные данные устройства получения биометрических данных являются обработанными.

Пример — Полутоновое растровое изображение, полученное от сканера отпечатка пальца.

4.5    подсистема сравнения ББД (comparison subsystem): Подсистема, осуществляющая сравнение стандартизованных или фирменных ББД.

Примечание 1 — В процессе проведения испытаний СФОД, содержащих изображения, подсистема сравнения ББД для верификации сравнивает два изображения (как правило, путем создания и затем сравнения внутри себя двух фирменных и несовместимых с другими продуктами шаблонов). Поскольку оба входных образца будут применяться снова, более эффективным с вычислительной точки зрения будет сохранение фирменных шаблонов в рамках функции сравнения. Рассмотрение внутренних операций программного обеспечения каждого поставщика находится за рамками настоящего стандарта, однако для вычисления пропускной способности может понадобиться определить производительность отдельно для “первичных” и “вторичных” (то есть с использованием уже сохраненного шаблона) сравнений.

Примечание 2 — Под данное определение попадают также системы, которые в целях верификации обоснованно осуществляют более чем одно сравнение один к одному. Например, при использовании определенных методик нормализации выборки в целях улучшения эксплуатационных характеристик осуществляются дополнительные внутренние сравнения. Подобная подсистема сравнения ББД, с точки зрения испытателя, является объектом с неизвестными свойствами («черным ящиком»), который принимает два экземпляра биометрической характеристики и выдает степень их схожести.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

4.6    вероятность отказа сбора данных; ВОСД (failure to acquire га1е):Доля образцов для распознавания, для которых подсистема формирования ББД не может сформировать ББД, пригодный для сравнения.

Примечание — В тех случаях, когда для каждого субъекта используется один образец, вероятность отказа сбора образца равна вероятности отказа при совершении попытки, и данное определение соответствует определению, установленному в ИСО/МЭК 19795-1 и ИСО/МЭК 19795-2.

4.7    вероятность отказа регистрации; ВОР (failure to enrol rate): Доля образцов для регистрации, для которых подсистема формирования ББД не может сформировать ББД, пригодный для сравнения.

Примечание — В тех случаях, когда для каждого субъекта используется один образец, вероятность отказа сбора образца равна вероятности отказа регистрации субъекта, и данное определение соответствует определению, установленному в ИСО/МЭК 19795-1 и ИСО/МЭК 19795-2.

4.8    подсистема формирования ББД (generator): Подсистема, осуществляющая формирование стандартизованных или фирменных ББД.

Примечание 1 — В соответствии сданным определением устройство получения биометрических данных может являться подсистемой формирования ББД.

Примечание 2 — Подсистема формирования ББД может быть реализована в виде программного и/или аппаратного обеспечения.

Примечание 3 — В соответствии с ИСО/МЭК 19785-1 (спецификация элементов данных единой структуры форматов обмена биометрическими данными (ЕСФОБД)) подсистема формирования ББД преобразовывает исходный ББД в целевой ББД.

4.9    эксплуатационные характеристики разнородной биометрической системы1)

(interoperable performance): Эксплуатационные характеристики биометрической системы при использовании подсистем формирования и сравнения ББД, предоставленных разными поставщиками.

4.10    эксплуатационные характеристики однородной биометрической системы2) (native performance): Эксплуатационные характеристики биометрической системы при использовании подсистем формирования и сравнения ББД, предоставленных одним поставщиком.

4.11    степень совместимости (performance interoperability): Мера соответствия эксплуатационных характеристик разнородной биометрической системы предъявленным требованиям.

Примечание — Степень совместимости отражает способность биометрических подсистем, предоставленных разными производителями, формировать и сравнивать образцы, а также соответствовать абсолютным значениям эксплуатационных характеристик или значениям вероятностей ошибок в рамках некоторых относительных (т. е. неабсолютных) предельных значений.

4.12    фирменный формат; ФФ (proprietary format): Формат, разработанный поставщиком и определенный в конфиденциальной спецификации формата биометрических данных.

4.13    фирменный блок биометрических данных; ФББД (proprietary biometric data block): Блок биометрических данных, соответствующий фирменному формату.

4.14    эксплуатационные характеристики фирменной продукции (proprietary performance):3Kcnny-атационные характеристики при использовании фирменных подсистем формирования и сравнения ББД.

4.15    стандартизованный блок биометрических данных; СББД (standardized biometric data block): Блок данных стандартизованного формата, содержащий один или более биометрических образцов или биометрических шаблонов.

Примечание — В настоящем стандарте под биометрическим образцом понимается набор из одного или более экземпляров полученных биометрических данных. Подданное определение попадают также мультиоб-разцовые и мультимодальные биометрические данные. Определение контейнеров мультимодальных биометрических данных, за исключением мультиэкземплярных данных, в стандартах ИСО/МЭК 19794 не дается. Включение в область применения настоящего стандарта мультиобразцовых и мультимодальных биометрических данных основывается на том, что подсистемы формирования и сравнения ББД рассматриваются в настоящем стандарте как блоки с неизвестными свойствами (так называемые «черные ящики»).

Пример 1 — СББД может содержать соответствующий стандарту ИСО/МЭК 19794-2 шаблон минуций отпечатка пальца.

11 Под разнородной биометрической системой в настоящем стандарте понимается биометрическая система, в которой используются подсистема формирования ББД и подсистема сравнения ББД, предоставленные разными поставщиками.

2) Под однородной биометрической системой в настоящем стандарте понимается биометрическая система, в которой используются подсистема формирования ББД и подсистема сравнения ББД, предоставленные одним и тем же поставщиком.

3

Пример 2 — СББД может содержать три соответствующих стандарту ИСО/МЭК 19794-5 условных фронтальных изображения лица, полученных от субъекта в трех различных случаях.

Пример 3 — СББД может содержать соответствующее стандарту ИСО/МЭК 19794-6 изображение радужной оболочки глаза и соответствующие стандарту ИСО/МЭК19794-10 данные геометрии контура кисти руки, объединенные в ЕСФОБД, соответствующую стандарту ИСО/МЭК 19785-1.

4.16    стандартный формат обмена данными; СФОД (standard interchange format): Формат, установленный в стандарте ИСО/МЭК 19794 или в любой другой общедоступной спецификации форматов биометрических данных.

4.17    достаточность (sufficiency): Мера соответствия эксплуатационных характеристик однородной биометрической системы при использовании стандартного формата обмена данными предъявленным требованиям.

Примечание 1 — Достаточность может быть определена относительно эксплуатационных характеристик фирменной продукции или каких-либо конкретных значений эксплуатационных характеристик, например «стандартный формат обмена данными достаточен для достижения вероятности равных ошибок3) менее 2 %» или «стандартный формат обмена данными достаточен для достижения вероятности равных ошибок не более чем в 1,5 раза больше, чем в случае использования фирменных форматов».

Примечание 2 — Оценка достаточности проводится с целью определения, содержит ли стандарт обмена данными достаточно информации для достижения биометрической системой эксплуатационных характеристик, сопоставимых с эксплуатационными характеристиками при использовании существующих фирменных форматов.

Примечание 3 — Достаточность стандартного формата обмена данными зависит от предполагаемого приложения. Формат обмена данными, являющийся достаточным для высококачественных изображений или для получения вероятности равных ошибок 1 %, может быть недостаточен для изображений низкого качества или при более строгих требованиях к точности работы биометрической системы. Тем не менее любой случай обнаружения недостаточности указывает на то, что либо СФОД был неспособен описать те же данные, что были описаны с помощью фирменного формата, либо СФОД не был использован для получения наилучших эксплуатационных характеристик.

4.18    поставщик (supplier): Исследователь, коммерческое предприятие, организация или учреждение, предоставляющее устройство получения биометрических данных, подсистему формирования

или сравнения ББД.

5 Обозначения и сокращения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:

ПИП (API)— программный интерфейс приложения;

УПБД (BCD) — устройство получения биометрических данных;

ББД (BDB) — блок биометрических данных;

ЕСФОБД (CBEFF) — единая структура форматов обмена биометрическими данными (согласно ИСО/МЭК 19785);

СФОД (SIF) — стандартизованный формат обмена данными;

ПББД (cBDB) — полученный блок биометрических данных;

СББД (sBDB) — стандартизованный блок биометрических данных;

ФФ (PF) — фирменный формат;

ФББД (pBDB) — фирменный блок биометрических данных;

ВЛД (FAR) — вероятность ложного допуска;

ВЛНД (FRR) — вероятность ложного недопуска;

ВЛС (FMR) — вероятность ложного совпадения;

ВЛ НС (FNMR) — вероятность ложного несовпадения;

ВОСД (FTA) — вероятность отказа сбора данных;

ВОР (FTE) — вероятность отказа регистрации;

ВЛОИ (FNIR) — вероятность ложноотрицательной идентификации;

ВЛПИ (FPIR) — вероятность ложноположительной идентификации;

ОВЛН (GFAR) — обобщенная вероятность ложного допуска;

ОВЛНД (GFRR)—обобщенная вероятность ложного недопуска.

Примечание 1 — В случае испытаний на совместимость шаблона отпечатка пальца, возможно, удобнее заменить термин СББД термином “стандартный экземпляр шаблона”. Термин СББД введен для того, чтобы настоящий стандарт был применим в общем случае для любых стандартизованных сигналов, изображений и шаблонов.

Примечание 2 — Определения для ВЛД, ВЛНД, ВЛС, ВЛНС, ВОСД, ВОР, ВЛОИ и ВЛПИ приведены в разделе 4 стандарта ИСО/МЭК 19795-1. Определения для ОВЛН и ОВЛНД приведены там же в пункте 8.3.4.

3> Под вероятностью равных ошибок понимается вероятность ошибок биометрической системы, при которой ВЛД и ВЛНД равны.

4

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19795-4—2011

6 Задачи

6.1 Предел совместимости

Программа и методика испытаний, протокол испытаний должны содержать сведения о конкретных исследованных аспектах совместимости.

Протокол испытаний должен включать в себя число поставщиков, предоставивших различные компоненты, необходимые для целевого приложения. Входе испытаний должна быть определена достаточность, совместимость или обе характеристики одновременно. В программе и методике испытаний и протоколе испытаний должны быть определены цели испытаний в соответствии со следующим обзором.

Пример — Шесть поставщиков предоставили подсистемы формирования ББД изображений лица условного фронтального типа, соответствующие стандарту ИСО/МЭК 19794-5. Каждый поставщик объединился с поставщиком алгоритма сжатия изображений JPEG 2000, соответствующего стандарту ИСО/МЭК 15444. Четыре поставщика подсистемы формирования ББД применили алгоритм сжатия изображений поставщика А, другие два поставщика применили алгоритм сжатия изображений поставщика В. Во всех случаях изображение лица было получено с помощью устройства получения биометрических данных поставщика X. Полученные изображения были сохранены без применения алгоритмов сжатия. Подсистемы формирования ББД шести поставщиков были использованы для получения изображений лиц условного фронтального типа, представляющих собой образцы для регистрации. Подсистемы сравнения ББД тех же шести поставщиков были использованы для сравнения изображений лица условного фронтального типа, созданных подсистемами формирования ББД, с исходными полученными изображениями, представляющими собой образцы для распознавания.


Регистрация: получение образцов и формирование ББД    Верификация    или    идентификация:    получение    образцов    и    формирование    ББД


УПБД для регистрации 1


ПБДБ


Подсистема I формирования СББД 1



Подсистема

сравнения

БВД1


СБДБ


Подсистема формирования I СББД 1


ПБДБ


УПБД для распознавания 1


Степень

схожести


УПБД для регистрации 2


ПБДБ


Подсистема формирования СББД 2


СБДБ


Подсистема сравнения ББД 2


и


Степень

схожести


СБДБ

Подсистема формирования СББД 2

ПБДБ

УПБД для распознавания 2


УПБД для регистрации N


ПБДБ


Подсистема I формирования СББД I


СБДБ


Подсистема сравнения ББД К


TJ


СБДБ

Подсистема I |“ формирования и 1 ПБДБ СББД/

УПБД для распознавания М


Степень

схожести


Устройство или компонент


Элемент данных


Этап или операция


Примечание 1 — Блоки СББД на рисунке 1 могут быть заменены блоками ФББД, за исключением тех случаев, когда ФББД не включены в испытания на совместимость формата данных ни на этапе регистрации, ни на этапе верификации или идентификации. В случае использования ФББД пересекающиеся стрелки, изображающие процесс обмена данными, будут отсутствовать.

Примечание 2 — Для систем идентификации блок “Степень схожести” может быть заменен блоком “Список кандидатов”.

Примечание 3 — Как указано в пункте 7.2.2, каждому устройству или компоненту (показанных на рисунках в виде блоков светло-серого цвета) в общем случае будет свойственна соответствующая вероятность ошибки обработки.

Примечание 4 — Нарисунке1 и последующих рисунках устройства получения биометрическихданных показаны в качестве устройств формирования полученных СББД (которыми обычно являются необработанные изображения), которые благодаря совместимости могут быть использованы всеми подсистемами формирования ББД. На рисунке 2 показан один из вариантов данной конфигурации, когда УПБД и подсистема формирования ББД объединены только посредством внутреннего нестандартизованного потока данных.


Рисунок 1 — Обобщенная схема реализации совместимости биометрических систем


5


Рисунок 1 демонстрирует основные вопросы совместимости биометрическихсистем: для получения данных применяются Л/различных устройств получения биометрическихданных, эти данные преобразуются вСББД и регистрируются /подсистемами формирования ББД и в дальнейшем передаются в К подсистем сравнения. Эти СББД сравниваются с СББД для верификации или идентификации, собранными Мустройствами получения биометрическихданных и преобразованными в СББД J подсистемами формирования ББД.


Регистрация: получение образцов и формирование ББД

Верификация или идентификация: получение образцов и формирование ББД

УПБД 1

Подсистема

Подсистема сравнения ББД 1

СББД 1

Объединенные УПБД и подсистема формирования ФББД 1

Подсистема формирования СББД 2

Степень

схожести

Подсистема сравнения ББД 2


и


УПБД2


ПБДБ


СБДБ


ФБДБ


Объединенные УПБД и подсистема формирования ФББД 2


ч


Степень

схожести


• • •


• • •


УПБД N


ПБДБ


Подсистема

формирования

СББД/


СБДБ


Подсистема сравнения ББД К


U


Степень

схожести


ФБДБ


Объединенные УПБД и подсистема формирования ФББД М


Устройство или компонент


Элемент данных


Этап или операция


Примечание — В некоторых приложениях устройство получения биометрических данных и подсистема формирования ББД могут быть объединены. Это возможно в случае, если нет необходимости хранить полученные образцы. Поставщик устройства получения биометрических данных может объединиться с одним или более поставщиками подсистем формирования ББД или наоборот. Если подсистема формирования ББД спроектирована или настроена для работы с конкретным устройством получения биометрических данных, то при таком объединении возможно улучшение ее эксплуатационныххарактеристик; в данном случае объединение является предпочтительнее использования всех возможных устройств получения биометрическихданных.


Рисунок 2 — Особая схема реализации совместимости биометрических систем: ББД для регистрации является стандартизованным


Некоторые особые варианты реализации совместимости, отличные от изображенной на рисунке 1, рассмотрены ниже.

Типичная схема реализации совместимости в случае биометрической системы коммерческого применения показана на рисунке 2: компоненты верификации или идентификации формируют ФББД, который сравнивается с СББД, использованным при регистрации. Аналогично происходит в случае хранения идентификационной информации в виде СББД для осуществления верификации вне смарт-карты (т. е. внешним алгоритмом, не интегрированным в микросхему смарт-карты, пример см. в [1]).

Также возможна противоположная ситуация, когда ФББД, использованный при регистрации, сравнивается с СББД, например, для осуществления верификации внутри смарт-карты (т. е. внутренним алгоритмом, интегрированным в микросхему смарт-карты). Данная ситуация показана на рисунке 3.