El lector de huella se halla entre una de las tecnologías más llamativas desarrolladas en los últimos años. Integrado en un sistema de control de acceso, este tipo de lector biométrico permite alcanzar cotas de seguridad nunca antes imaginadas, a la par que una experiencia de usuario sin esperas ni otro tipo de inconvenientes.
No obstante, no todos los sistemas son iguales: la elección del lector de huella digital adecuado marcará la diferencia entre una tecnología que funciona y otra que resulta incierta respecto a su eficacia.
¿Cómo funciona un lector de huella y cómo elegir el más adecuado para tu control de acceso? Te lo contamos:
- 01. ¿Qué es un lector de huella?
- 02. Factores que definen la calidad de un lector de huella
- 03. Tipos de lectores de huella
- 04. Ventajas de disponer de lectores de huella
- 05. Nuestros lectores de huella
01. ¿Qué es un lector de huella?
Un lector de huella es una solución de identificación biométrica que es capaz de determinar la identidad de una persona a través de la lectura de su huella digital.
Como parte de un sistema de control de accesos, se considera a día de hoy como la tecnología biométrica más segura para facilitar la autenticación de usuarios y recopilar información sobre accesos a unas instalaciones.
¿Cómo funciona un lector de huella?
En primer lugar, el lector de huella se ocupa de obtener una imagen del dedo del usuario. Respecto a la tecnología que facilita esta lectura, algunos sensores de huella emplean luz, otros electricidad y otros, sonido para mapear estas huellas digitales, tal y como explicamos más abajo en el texto.
A continuación, este analiza el patrón de crestas y valles de esa imagen para después cotejarla con los diferentes patrones de huella guardados en la base de datos, en busca de coincidencias entre puntos característicos (o minucias) de las huellas que permitan realizar la identificación del usuario. Los terminales modernos realizan este proceso en tan solo un segundo, pudiendo almacenar bases de datos de miles de huellas.
Fases y funcionalidades en un control de accesos
- Identificación: el reconocimiento de la persona que desea acceder a las instalaciones por ejemplo, a través de un lector de huella.
- Autenticación. Se verifica si la persona forma parte de la base de datos y, por tanto, puede acceder.
- Autorización y acceso. Se permite o deniega el acceso en base a la información anterior.
- Trazabilidad. Supone la obtención de registros sobre las personas presentes en unas instalaciones.
Para más información: Empresas de control de accesos: qué debes exigirles
02. Factores que definen la calidad de un lector de huella
Ante la elección de un lector de huella, es importante saber que no todos los lectores de huella son igual de seguros.
Es más, con el objetivo de cuantificar el rendimiento y seguridad de un lector de huella digital, se utilizan una serie de ratios de medición estadísticos.
Tradicionalmente, los dos factores para medir la efectividad de un lector de huella son:
| FAR (Failure acceptance rate en inglés o tasa de falsa aceptación) | Este parámetro mide el porcentaje de veces en que personas no autorizadas son aceptadas de forma incorrecta como usuarios legítimos. Se expresa en forma de fracción (por ejemplo, en sistemas biométricos estándar, se considera que un valor de FAR aceptable es de 1/10,000, es decir, cuando se produce 1 acceso no autorizado de cada 10,000 intentos). |
| FRR (Failure rejection rate en inglés o tasa de falso rechazo) | Este parámetro mide el porcentaje de veces en que personas registradas (con permisos de acceso al edificio) son rechazadas. |
De este modo, la lógica indica que un sistema de lector de huella seguro presentará valores bajos en estos dos ratios.
Para aumentar tu información: Parámetros e índices para evaluar la fiabilidad de un lector biométrico
No obstante, se trata de conceptos estadísticos que conviene examinar y que no otorgan ninguna curva universal de errores para un sistema biométrico. La realidad es es que existen otros factores que van a incrementar o deteriorar el rendimiento global de un lector de huella, y que también deben ser tenidos en cuenta:
| La calidad de la imagen de la huella que el sistema biométrico es capaz de capturar. Esta calidad puede variar, a su vez, por una serie de factores (desde suciedad en los dedos, hasta particularidades de algunas huellas con líneas más finas o pieles muy claras u oscuras, huellas desgastadas, con cicatrices, o bien factores ambientales y/o limitaciones de la propia tecnología). | |
| El análisis correcto del patrón obtenido. Es decir, que el algoritmo biométrico de extracción y comparación de patrones de huella para el proceso de reconocimiento de usuarios sea de alta calidad y resulte efectivo. | |
| La población de muestra con la que se realizó el estudio estadístico de los valores FAR y FRR. Al tratarse de conceptos estadísticos, la mayoría de fabricantes de sistemas biométricos no obtienen estas tasas de error con la población universal adecuada (número de usuarios suficiente, diferentes tonos de piel, distintas condiciones de operación en entornos reales, etc.). Llevado a la práctica, si un fabricante asegura un FAR de 1/100000, y tan solo ha hecho la prueba con 500 personas, lo más probable es que dicho FAR presente un valor significativamente más elevado al esperado teóricamente. Es por ello muy importante que, ante la elección de un lector de huella, se contraste bien esta información. | |
| El tiempo de respuesta del lector. Este es el tiempo total del proceso de reconocimiento biométrico percibido por el usuario, el cual será especialmente importante en sistemas de control de accesos con flujos de paso intensivos. |
A su vez, en la búsqueda del lector de huella digital más seguro, aparecen dos parámetros adicionales. Así, las métricas SAR (Spoof acceptance rate) y IAR (Impostor acceptance rate) definen la probabilidad de que el sistema biométrico acepte un registro falso (por ejemplo, mediante una fotografía de una huella, con un dedo de silicona u otras falsificaciones similares).
En definitiva, la elección adecuada de un sistema biométrico de lector de huella dactilar dependerá del nivel de seguridad y robustez requeridas para cada caso de uso o aplicación. Por lo general, un lector biométrico de huella deberá garantizar unas tasas de FAR y FRR muy bajas (alta seguridad en los accesos), pero también deberá garantizar un funcionamiento robusto y estable en cualquier situación (por ejemplo una calidad de imagen aceptable para huellas difíciles, un algoritmo de reconocimiento robusto y altamente testado −incluso ante posibles ataques fraudulentos con huellas falsas−, y unos tiempos de respuesta rápidos). Otros factores a tener en cuenta serán:
- La facilidad de uso (ergonomía)
- La sencillez de instalación y montaje del lector
- La protección física del hardware (tamper) ante aperturas y/o manipulaciones no autorizadas del dispositivo
- O la protección lógica de los datos y las comunicaciones (cifrado y almacenamiento seguro de la información).
03. Tipos de lectores de huella
Las técnicas de identificación biométricas son capaces de garantizar un alto nivel de seguridad y precisión, ya que se basan en las características fisiológicas o de comportamiento de las personas. Estas técnicas prescinden del uso de claves nada seguras que además son fácilmente olvidadas por los usuarios, o de elementos físicos como las tarjetas, que se pierden, prestan entre compañeros y sobre las que no existe certeza al 100% de la identidad del usuario.
¿Quién te asegura que la tarjeta que accedió a un determinado espacio lo hizo en posesión de su dueño y no de un tercero? Por ello, la identificación biométrica es la que mayor confianza y seguridad aporta, y dentro de las distintas técnicas, la huella dactilar sigue siendo hoy en día el método de identificación más implementado y aceptado, debido a su gran facilidad de uso, comodidad y alta seguridad.
Actualmente, existen distintos tipos de identificación biométrica por huella dactilar, como veremos a continuación.
Sensor térmico de huella dactilar
Estos sensores se basan en la medición de los cambios de temperatura entre las crestas (temperatura de la piel) y los valles (temperatura del aire) de una huella dactilar.
Cuando un dedo se coloca sobre el sensor, las crestas de la huella entran en contacto directo con la superficie piro-eléctrica del dispositivo, lo que genera una mayor temperatura que en la zona de los valles, que no se encuentran en contacto con el lector. El sensor reconstruye una imagen en escala de grises de la huella dactilar utilizando el contraste de la distribución térmica entre los patrones dactilares.
Una de las principales limitaciones de este tipo de sensores, es que requieren de una diferencia de al menos un grado entre la superficie del dedo y la temperatura ambiente para realizar una lectura correcta, lo que no siempre es posible (dependiendo de las condiciones ambientales).
Sensor mecánico de huella dactilar
Estos sensores detectan la diferencia de presión entre las crestas y los valles de la huella cuando un dedo entra en contacto con la superficie del dispositivo. Las crestas están más próximas al sensor y generan una mayor presión, mientras que los valles, es decir, las capas subdérmicas más profundas de la huella, producen una menor presión.
Gracias a sus miles de transductores de presión, el sensor puede recrear una imagen binaria del dedo mediante la diferencia de fuerza aplicada sobre cada uno de los transductores individuales de su superficie. La principal desventaja de estos sensores suele ser su limitada resolución de medida, lo que hace casi imposible obtener una imagen de huella dactilar con un nivel de detalle elevado. Esto limita su uso a aplicaciones de baja seguridad y con muy pocos usuarios.
Sensor capacitivo de huella dactilar
El uso de este tipo de sensores es otra forma común de capturar las imágenes de las huellas dactilares. El proceso de medida del sensor capacitivo se basa en la lectura de la corriente eléctrica de una matriz de placas de condensadores ubicada debajo de la superficie de contacto del dispositivo.
Debido a que la piel humana es conductora, las crestas de la huella generan un acoplamiento capacitivo con los elementos individuales de la matriz del sensor. Las crestas, que interactúan físicamente con las placas de los condensadores, crean una carga estática que genera una capacidad eléctrica más alta, mientras que los valles de la huella producen una capacidad inferior. Estas diferencias de capacidad eléctrica causadas por las crestas y los valles de la huella permiten reconstruir una imagen de la huella dactilar.
Estos sensores son inmunes a los problemas de iluminación ambiental y a las falsificaciones típicas basadas en fotografías de las huellas dactilares. Los de última generación están dotados de una superficie muy resistente al desgaste, pero son más sensibles a las descargas electrostáticas que los sensores ópticos. Por lo general, disponen de un área de captura más pequeña en comparación con los sensores ópticos, lo que da como resultado una imagen con menor información, que afecta la cantidad de usuarios que es capaz de identificar con seguridad. Por lo que normalmente se deben de emplear en aplicaciones con un número de usuarios más reducido, y proporcional a la superficie del sensor.
Sensores ópticos de huella dactilar
Como sugiere su nombre, los sensores ópticos de huella dactilar se basan en capturar una fotografía del patrón de crestas y valles de la huella determinado por las líneas claras y oscuras de la huella dactilar. Estos sensores suelen ser los más utilizados en aplicaciones donde se requiere un nivel de seguridad y robustez mayor, y utilizan una luz LED para iluminar el dedo cuando éste se posa sobre una superficie de cristal o sobre una de las caras de un prisma óptico.
La luz LED es absorbida por la piel, generando un patrón de dispersión y reflexión de luz que genera una imagen invertida del patrón dactilar, donde las zonas más oscuras representan a las crestas y las zonas más claras a los valles.
Los principales inconvenientes de este tipo de sensores, que son comunes también a otras tecnologías de detección, suelen derivar de la escasa calidad y/o complejidad de las huellas dactilares capturadas (desgastadas, secas, con cicatrices, cortes, mojadas, sucias…). No obstante, muchos de estos problemas ya han sido resueltos con gran eficacia por los sensores ópticos de última generación, que emplean sofisticadas técnicas de detección óptica multiespectral para la detección de huellas difíciles. Estas técnicas capturan la imagen de la huella bajo diferentes condiciones de iluminación (luces de diferente color -longitud de onda-, orientación, polarización, etc.).
Estas imágenes individuales contienen una información complementaria (distinta) de la huella, por lo que la combinación adecuada de todas ellas proporciona como resultado una imagen de huella mucho más rica y fiable, incluso en los casos de huellas difíciles. Esta característica única, junto a una mayor área de captura y calidad de imagen de este tipo de sensores, ofrecen unos niveles de seguridad y robustez difícilmente alcanzables por otras tecnologías de detección.
Sensores ópticos sin contacto de huella dactilar
Los últimos lectores ópticos de huella dactilar sin contacto, permiten la captura en el aire de uno o varios dedos, sin necesidad de tener que colocarlos sobre una superficie de contacto. Esto es posible gracias a una potente detección espacial de la posición del dedo, un tratamiento sofisticado de la iluminación para capturar en alta resolución los detalles más pequeños de la huella, un procesamiento digital de la imagen para conseguir el patrón de la huella, y enviarlos a la base de datos para realizar el matching, e identificar a la persona con precisión.
Estas características únicas de los sensores ópticos sin contacto, les confieren un conjunto de ventajas adicionales frente a otras tecnologías, como por ejemplo:
- Una mejora en la ergonomía al capturar la imagen del dedo al vuelo
- Incrementar la calidad de la imagen de huella al disponer de mayor área y resolución
- La huella no se deforma al apretar el dedo en el cristal del sensor con más o menos presión
- Eliminar posibles sensibilidades de algunas personas con la higiene
- Al emplear procesadores más potentes, es posible aumentar los niveles de seguridad y reducir los tiempos de respuesta, sobre todo en accesos con un flujo de paso intensivo.
04. Ventajas de disponer de un lector de huella para el control de accesos
Seguridad
Evita las suplantaciones de identidad a menudo vinculadas a los sistemas de control de acceso con tarjetas, ya que las huellas son únicas e irremplazables. Así, la identificación del usuario está basada en patrones biométricos únicos, intransferibles y 100% fiables.
Facilidad de uso y agilidad
Se trata de un sistema sencillo y rápido para la identificación, evitando fricciones o esperas con los usuarios
Imposible de falsificar
Al basarse en un atributo físico, supone un sistema más difícil de falsificar que una tarjeta. Además, no es posible adivinarlo (como sí ocurre con algunas contraseñas).
¿Por qué las huellas dactilares son únicas?
Las huellas dactilares son consecuencia del código genético único de cada ser humano. El patrón se forma durante la gestación del feto, cuando la capa basal de la piel queda arrugada entre la capa superficial y la interior. A diferencia de otros rasgos biométricos como la cara (tecnología de reconocimiento facial), las huellas dactilares de hermanos gemelos son completamente diferentes y únicas para cada individuo.
Esta característica hace de la huella dactilar un rasgo ideal para la identificación segura de personas (no en vano, sigue siendo ampliamente utilizada en la actualidad en el ámbito forense junto a otras técnicas más sofisticadas y costosas como el ADN).
No hay riesgo de extraviar elementos de identificación físicos
Se evita este tipo de problema, común en sistemas basados en llaves o tarjetas.
Termina con los problemas de olvido de contraseñas
La huella digital está siempre disponible y no requiere que el usuario memorice ninguna contraseña.
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05. Lectores de huella NÜO Planet
En NÜO Planet contamos con la gama de lectores más amplia del mercado. Nuestra filosofía: aportar flexibilidad a las empresas y soluciones adecuadas a sus problemas. Por que no existe el uno para todo, en NÜO Planet hemos desarrollado una potente línea de lectores que se adapta a cada tipo de necesidad.
Lectores específicos de exterior a prueba de cualquier elemento, lectores preparados para trabajar con distinto número de usuarios, para usos altamente intensivos o usos más reducidos, lectores de alta seguridad para garantizar la lectura correcta en entornos tradicionalmente problemáticos como el sector sanitario o el sector industrial, donde los usuarios tienen huellas desgastadas, con cicatrices, con guantes, etc.
En cualquier caso, y continuando con la valoración del mejor lector de huella como parte de un sistema de control de accesos, resulta imprescindible contar con una estructura en que los diversos elementos trabajen en conjunto y, además, software y hardware se complementen. Todo ello garantizará evitar fallos y costes invisibles que, de otro modo, podrían aparecer.
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