Как работает снятие отпечатков пальцев (дактилоскопия)

Carder

Professional
Messages
2,619
Reputation
7
Reaction score
1,654
Points
113
fingerprint-1.jpg

Дактилоскопия используется правоохранительными органами более века

Убита женщина. Когда сыщики прибывают на место происшествия, дом находится в беспорядке. Одежда разбросана по полу, лампы перевернуты, нападавших нет. Затем один из детективов берет стакан. На боку размазанный кровавый отпечаток большого пальца. Он отвозит его в лабораторию, где его анализируют и сравнивают с записанным набором отпечатков. Сыщики ловят своего убийцу.

Эта сцена повторялась в одной криминальной драме за другой. С тех пор, как ученые обнаружили, что отпечатки пальцев каждого человека уникальны, и полицейские поняли, что эта особенность может помочь им поймать преступников, отпечатки пальцев стали неотъемлемой частью правоохранительного процесса. Сегодня отпечатки пальцев также используются для предотвращения подделки подписей, выявления жертв несчастных случаев, проверки кандидатов на работу и предоставления персонализированного доступа ко всему, от банкоматов до компьютерных сетей.

Но снятие отпечатков пальцев прошло долгий путь с тех времен, когда полицейские снимали отпечатки с места преступления и вручную сверяли их со своими файлами. Современные методы снятия отпечатков пальцев позволяют не только одновременно проверять миллионы судимостей, но также могут сопоставлять лица, фоны и другие идентифицируемые характеристики каждого преступника.

Каковы основные характеристики отпечатка пальца? Как давно люди используют отпечатки пальцев как форму идентификации? Узнайте дальше.

Можно ли изменить или украсть ваши отпечатки пальцев?
Небольшая царапина, царапина или даже ожог не повлияют на структуру гребней на отпечатках пальцев - новая кожа приобретает свой первоначальный вид по мере роста над раной. Но каждый гребень также связан с внутренней кожей небольшими выступами, называемыми сосочками. Если эти сосочки повреждены, гребни стираются и отпечаток пальца разрушается.
Некоторые преступники пытались избежать поимки, фальсифицировав собственные отпечатки пальцев. Грабитель банка Чикаго Джон Диллинджер по сообщениям, обжег пальцы с кислотой в 1930 году. Недавно мужчина из Лоуренса, штат Массачусетс, попытался скрыть свою личность, порезав и зашив все десять кончиков пальцев (к счастью, полицейский узнал его лицо).
Но поскольку технология отпечатков пальцев становится обычной формой аутентификации от банковских хранилищ до роскошных автомобилей, сотрудники правоохранительных органов опасаются, что потенциальные преступники могут попытаться украсть целые пальцы для отпечатков. В одном случае грабители в Малайзии отрезали человеку пальцы, чтобы украсть его «Мерседес». Компании, производящие оборудование для защиты биометрических данных, осознают потенциальные опасности этой системы и теперь создают сканеры, которые обнаруживают кровоток, чтобы убедиться, что палец все еще жив.

Что такое отпечатки пальцев?​

fingerprint-2.gif


Отпечатки пальцев - это крошечные гребни, завитки и впадины на кончиках каждого пальца. Они образуются из-за давления на крошечные развивающиеся пальцы ребенка в утробе матери. Не обнаружено, что у двух людей одинаковые отпечатки пальцев - они абсолютно уникальны. Вероятность того, что ваш отпечаток пальца точно совпадет с чужим, составляет один из 64 миллиардов.
Отпечатки пальцев даже более уникальны, чем ДНК, генетический материал каждой из наших клеток. Хотя однояйцевые близнецы могут иметь одну и ту же ДНК - или, по крайней мере, большую ее часть, - у них не может быть одинаковых отпечатков пальцев.
Снятие отпечатков пальцев - это одна из форм биометрии, науки, которая использует физические характеристики людей для их идентификации. Отпечатки пальцев идеально подходят для этой цели, потому что их сбор и анализ недорогой, и они никогда не меняются, даже с возрастом.
Хотя руки и ноги имеют множество выступов, которые можно использовать для идентификации, отпечатки пальцев стали популярной формой биометрии, поскольку их легко классифицировать и сортировать. Они также доступны.
Отпечатки пальцев состоят из гребней, называемых гребнями трения. Каждый гребень содержит поры, которые прикрепляются к потовым железам под кожей. Из-за пота вы оставляете отпечатки пальцев на очках, столах и почти на всем, к чему прикасаетесь.

Все выступы отпечатков пальцев образуют узоры, называемые петлями, завитками или дугами:
  • Петли начинаются с одной стороны пальца, изгибаются вокруг или вверх и выходят с другой стороны. Есть два типа петель: радиальные петли с наклоном к большому пальцу, а локтевые петли с наклоном к мизинцу.
  • Мутовки образуют круговой или спиральный узор.
  • Арки спускаются вверх, а затем вниз, как очень узкие горы.
Ученые изучают расположение, форму, размер и количество линий в этих рисунках отпечатков пальцев, чтобы отличить одну от другой. Они также анализируют очень крошечные характеристики, называемые мелочами, которые нельзя увидеть невооруженным глазом.
Если отпечатки пальцев такие уникальные и тонкие, как они записываются точно? Дальше мы узнаем о дактилоскопии или искусстве снятия отпечатков пальцев.

Процесс снятия отпечатков пальцев​

fingerprint-3.jpg

Традиционные чернильные отпечатки пальцев обычно содержат скрученные и плоские отпечатки.

Техника снятия отпечатков пальцев известна как дактилоскопия. До появления технологий цифрового сканирования снятие отпечатков пальцев выполнялось с помощью чернил и карты.
Чтобы создать чернильный отпечаток пальца, палец человека сначала промывают спиртом, чтобы удалить пот, и тщательно сушат. Человек погружает кончики пальцев в чернила, чтобы покрыть всю область отпечатка пальца. Затем каждый палец перекатывается по подготовленным карточкам от одной стороны ногтя до другой. Это так называемые скатанные отпечатки пальцев. Наконец, все пальцы каждой руки кладут на нижнюю часть карты под углом 45 градусов, чтобы получить набор простых (или плоских) отпечатков. Они используются для проверки точности прокатанных оттисков.
Сегодня цифровые сканеры снимают изображение отпечатка пальца. Чтобы создать цифровой отпечаток пальца, человек кладет палец на оптическую или силиконовую поверхность считывающего устройства и удерживает его там в течение нескольких секунд. Считыватель преобразует информацию от сканирования в шаблоны цифровых данных. Затем компьютер наносит на карту точки на отпечатках пальцев и использует эти точки для поиска похожих шаблонов в базе данных.

Сотрудники правоохранительных органов могут анализировать отпечатки пальцев, обнаруженные на месте преступления. Есть два разных типа отпечатков:
  • Видимые отпечатки наносятся на поверхность, которая производит впечатление, например, кровь, грязь или глина.
  • Скрытые отпечатки образуются, когда пот, масло и другие вещества на коже воспроизводят гребневую структуру отпечатков пальцев на стекле, орудии убийства или любой другой поверхности, которой коснулся преступник. Эти отпечатки нельзя увидеть невооруженным глазом , но их можно сделать видимыми с помощью темного порошка, лазера или других источников света. Полицейские могут «приподнять» эти отпечатки с помощью скотча или сделать их специальные фотографии.
Когда эта базовая форма идентификации стала основным продуктом правоохранительных органов? Как вавилоняне и древние китайцы использовали отпечатки пальцев? Читайте дальше, чтобы узнать.

История снятия отпечатков пальцев​

fingerprint-4.jpg

Традиционный дактилоскопический анализ требует тщательного анализа на соответствие отпечаткам.

Есть записи о снятии отпечатков пальцев много веков назад, хотя они и близко не были такими сложными, как сегодня. Древние вавилоняне прижимали кончики пальцев к глине для записи деловых операций. Китайцы использовали отпечатки пальцев, отпечатанные тушью на бумаге, для бизнеса и для помощи в опознании своих детей.
Однако отпечатки пальцев не использовались в качестве метода идентификации преступников до 19 века. В 1858 году англичанин по имени сэр Уильям Гершель работал главным мировым судьей округа Хугли в Джунгипуре, Индия. Чтобы уменьшить мошенничество, он заставил жителей записывать отпечатки пальцев при подписании деловых документов.
Несколько лет спустя шотландский врач Генри Фолдс, работая в Японии, обнаружил отпечатки пальцев, оставленные художниками на древних кусках глины. Это открытие вдохновило его начать исследование отпечатков пальцев. В 1880 году Фолдс написал своему кузену, знаменитому натуралисту Чарльзу Дарвину, и попросил помощи в разработке системы классификации отпечатков пальцев. Дарвин отказался, но отправил письмо своему кузену сэру Фрэнсису Гальтону.
Гальтон был евгеником, который собирал данные о людях по всему миру, чтобы определить, как черты характера передаются от одного поколения к другому. Он начал собирать отпечатки пальцев и в итоге собрал около 8000 различных образцов для анализа. В 1892 году он опубликовал книгу под названием «Отпечатки пальцев», в которой описал систему классификации отпечатков пальцев - первую из существующих. В основе системы лежали узоры арок, петель и завитков.
Тем временем сотрудник французских правоохранительных органов по имени Альфонс Бертильон разрабатывал свою собственную систему идентификации преступников. Бертильонаж (или антропометрия) был методом измерения головы, ступни и других отличительных частей тела. Эти «разговорные портреты» позволили полиции в разных местах задерживать подозреваемых на основании конкретных физических характеристик. Британская индийская полиция приняла эту систему в 1890-х годах.
Примерно в то же время Хуан Вучетич, полицейский из Буэнос-Айреса, Аргентина, разрабатывал свой собственный вариант системы снятия отпечатков пальцев. В 1892 году Вучетич был приглашен для помощи в расследовании дела двух мальчиков, убитых в Некочеа, деревне недалеко от Буэнос-Айреса. Подозрение первоначально пало на человека по имени Веласкес, любовного увлечения матери мальчиков, Франсиски Рохас. Но когда Вучетич сравнил отпечатки пальцев, найденные на месте убийства, с отпечатками как Веласкеса, так и Рохаса, они полностью совпали с отпечатками Рохаса. Она призналась в преступлении. Это был первый случай использования отпечатков пальцев в уголовном расследовании. Вучетич назвал свою систему сравнительной дактилоскопией . Он до сих пор используется во многих испаноязычных странах.
Сэр Эдвард Генри, комиссар столичной полиции Лондона, вскоре заинтересовался использованием отпечатков пальцев для поимки преступников. В 1896 году он расширил технику Гальтона, создав свою собственную систему классификации, основанную на направлении, потоке, образце и других характеристиках гребней трения в отпечатках пальцев. Экзаменаторы превращали эти характеристики в уравнения и классификации, которые могли бы отличить отпечаток одного человека от другого. Система классификации Генри заменила систему Бертильонажа в качестве основного метода классификации отпечатков пальцев во всем мире.
В 1901 году Скотланд-Ярд основал свое первое бюро отпечатков пальцев. В следующем году отпечатки пальцев впервые были представлены в английских судах в качестве доказательств. В 1903 году тюрьмы штата Нью-Йорк стали использовать отпечатки пальцев, а позже - ФБР.
Но как отпечатки пальцев изменились с 19 века? Дальше мы узнаем о современных методах снятия отпечатков пальцев.

Современные методы снятия отпечатков пальцев​

fingerprint-5.jpg

В Лондоне выставлена машина для считывания отпечатков пальцев для проверки личности и проверки личности. Современные технологии сделали снятие отпечатков пальцев гораздо более эффективным средством идентификации.

Наконец, система Генри позволила сотрудникам правоохранительных органов классифицировать и идентифицировать отдельные отпечатки пальцев. К сожалению, система оказалась очень громоздкой. Когда поступали отпечатки пальцев, детективам приходилось вручную сравнивать их с отпечатками пальцев в досье конкретного преступника (если у человека даже была запись). Процесс занимал часы или даже дни и не всегда давал совпадение. К 1970-м годам компьютеры уже существовали, и ФБР знало, что необходимо автоматизировать процесс классификации, поиска и сопоставления отпечатков пальцев. Японское национальное полицейское управление проложило путь к этой автоматизации, создав первую электронную систему сопоставления отпечатков пальцев в 1980-х годах. Их автоматизированные системы идентификации отпечатков пальцев (AFIS), в конечном итоге позволила сотрудникам правоохранительных органов по всему миру практически мгновенно перепроверить отпечаток с миллионами записей отпечатков пальцев.
AFIS собирает цифровые отпечатки пальцев с помощью датчиков. Затем компьютерное программное обеспечение ищет образцы и мелкие точки (на основе системы сэра Эдварда Генри), чтобы найти наилучшее совпадение в своей базе данных.

Первая система AFIS в США была быстрее, чем предыдущие ручные системы. Однако координации между различными ведомствами не было. Поскольку многие местные, государственные и федеральные правоохранительные органы не были подключены к одной и той же системе AFIS, они не могли обмениваться информацией. Это означало, что если человек был арестован в Фениксе, штат Аризона, а его отпечатки были в архиве полицейского участка в Дулуте, штат Миннесота, у полицейских Аризоны не было бы возможности найти запись отпечатков пальцев.
Ситуация изменилась в 1999 году с введением интегрированной системы AFIS (IAFIS) . Эта система поддерживается Информационным отделом уголовного правосудия ФБР. Он может классифицировать, искать и извлекать отпечатки пальцев практически из любой точки страны всего за 30 минут. Он также включает в себя фотографии и криминальные истории примерно 47 миллионов человек. IAFIS позволяет местным, государственным и федеральным правоохранительным органам иметь доступ к одной и той же огромной базе данных. Система IAFIS работает 24 часа в сутки 365 дней в году.
Но IAFIS используется не только для уголовных проверок. Он также собирает отпечатки пальцев для приема на работу, получения лицензий и программ социальных услуг (например, приютов для бездомных). Если взять вместе все эти виды использования, то примерно каждый шестой человек в этой стране имеет запись отпечатков пальцев в IAFIS.
Несмотря на современные технологии, снятие отпечатков пальцев - все еще старый детективный трюк. Как еще можно поймать вора? Узнайте дальше.

Другая биометрия​

fingerprint-6.jpg

Морские пехотинцы США берут снимки сетчатки глаза и отпечатки пальцев иракских жителей Фаллуджи для получения необходимых биометрических карт.

Снятие отпечатков пальцев - не единственный способ поймать преступника или использовать одну из многих других доступных сейчас биометрических технологий. Сканирование глаз, голосовые отпечатки пальцев и даже ДНК теперь обеспечивают средства идентификации, а также доступ ко всему, от банкоматов до автомобилей.
Вот лишь некоторые из биометрических данных, которые вы можете использовать в ближайшем будущем:
  • Сканирование глаз: как сетчатка (слой ткани в задней части глаза, которая преобразует свет в нервные сигналы), так и радужная оболочка (цветная часть глаза) обладают уникальными характеристиками, которые делают их высокоточными биометрическими данными. Для сканирования сетчатки человек держит глаз близко к сканирующему устройству в течение 10–15 секунд, в то время как свет и датчик низкой интенсивности анализируют отдельные узоры. Хотя сканирование сетчатки глаза используется в учреждениях с очень строгим контролем, таких как электростанции и военные объекты, в настоящее время оно слишком дорогое, чтобы быть практичным для широкого использования. Ирисы имеют более 200 различных уникальных идентификационных характеристик (примерно в шесть раз больше, чем отпечатки пальцев), от колец до веснушек. Системам идентификации радужной оболочки глаза требуется всего около двух секунд, чтобы сканировать радужную оболочку и искать узоры. Они используются в некоторых тюрьмах и нескольких аэропортах.
  • Сканирование ушей: уши уникальны по размеру, форме и строению. Ученые используют эти особенности для разработки биометрических изображений уха. При сканировании уха камера создает изображение уха, которое анализируется для определения характеристик.
  • Голосовые отпечатки пальцев: каждый раз, когда выходит новая лента Усамы бен Ладена, Аудиолаборатория ФБР в Куантико, штат Вирджиния. пропускает его через голосовой анализатор , который фиксирует частоту, интенсивность и другие измерения, чтобы определить подлинность ленты. Эти так называемые «голосовые отпечатки пальцев» не так точны, как отпечатки пальцев или ДНК, но они могут помочь отличить одного человека от другого.
  • Отпечатки ДНК: ДНК каждого человека уникальна. Вы можете изменить свою внешность, но не можете изменить свою ДНК. Из-за этого ученые начинают использовать анализ ДНК, чтобы связать подозреваемых с кровью, волосами, кожей и другими уликами, оставленными на местах преступления. Снятие отпечатков пальцев ДНК выполняется путем выделения ДНК из тканей человека. ДНК разрезается с помощью специальных ферментов, сортируется и пропускается через гель. Затем он переносится на нейлоновый лист, куда добавляются радиоактивные зонды для создания рисунка - отпечатка ДНК.
Некоторые из этих технологий все еще находятся в разработке, поэтому пока не известно, какая форма идентификации является наиболее эффективной. И, конечно же, одни типы биометрии лучше подходят для конкретных задач, чем другие. Например, голосовые отпечатки пальцев наиболее подходят для финансовых транзакций по телефону.
 
Top