■ 文/公安部检测中心 张哲 吴芳
浅谈指纹核验居民身份证阅读机具的认证和检测
■ 文/公安部检测中心 张哲 吴芳
本文主要对带指纹核验功能的居民身份证阅读机具的发展背景、认证依据的标准及规范、检测依据的标准及内容进行了阐述。
指纹核验居民身份证阅读机具 指纹采集器 指纹应用算法
2011年10月29日,第十一届全国人民代表大会常务委员会第二十三次会议对《中华人民共和国居民身份证法》进行修改,其中第三条第一款规定“居民身份证登记的项目包括:姓名、性别、民族、出生日期、常住户口所在地住址、公民身份证号码、本人相片、指纹信息、证件的有效期和签发机关。”并且第三条增加一款规定“公民申请领取、换领、补领居民身份证,应当登记指纹信息。”加快指纹核验相关技术的应用,推行实名制管理,有利于更有效地维护广大人民群众的个人信息安全,为打击犯罪、稳定社会治安提供有力的技术支撑。
近年来,增加了指纹信息的居民身份证在实际使用中体现出更强的安全性、防伪性和辨别性。每个人的指纹是唯一的,而且终身不变,在居民身份证中加入指纹信息,可以更加快速、准确地甄别持证人身份,有效防范冒用居民身份证以及伪造、变造居民身份证等违法行为的发生。
随着增加了指纹信息的居民身份证的广泛使用,亟需在原有居民身份证阅读机具的基础上增加指纹核验功能,市场上也逐渐出现了不同企业生产的不同型号的指纹核验居民身份证阅读机具。2014年1月以来,居民身份证阅读机具产品的认证检测工作在规范安全控制模块供应、加强阅读机具产品质量监督、促进阅读机具行业健康有序发展等方面发挥了重要作用,但还未涉及到指纹核验功能的认证和检测。
指纹核验居民身份证阅读机具是指带指纹比对核验功能的台式居民身份证阅读机具、手持式居民身份证阅读机具、内置式居民身份证阅读机具。指纹核验居民身份证阅读机具应采用符合相关管理规定并经评测合格的居民身份证指纹采集器和居民身份证指纹应用算法软件,且读取的身份证信息和采集的指纹信息是通过同一通信接口进行传输。
认证依据的标准除了原有依据标准GA 450《台式居民身份证阅读器通用技术要求》、GA 467《居民身份证验证安全控制模块接口技术规范》、GA 1153《手持式居民身份证阅读器》和其他相关的技术规范和管理规范文件外,针对指纹核验部分增加了GA/T 1011-2012《居民身份证指纹采集器通用技术要求》和GA 1012-2012《居民身份证指纹采集和比对技术规范》。
原则上按产品的型号申请认证单元。但同一生产者、同一生产企业所生产的产品,其产品设计原理、基本结构特点以及影响居民身份证阅读机具产品性能的关键件均相同,可作为一个单元申请认证。不同类别的居民身份证阅读机具产品,如台式居民身份证阅读机具、手持式居民身份证阅读机具、内置式居民身份证阅读机具不能作为一个单元;居民身份证验证安全控制模块(SAM_A)型号不同的产品不能作为一个单元;主板结构形状不同的产品不能作为一个单元;带指纹核验功能与不带指纹核验功能的居民身份证阅读机具不能作为一个单元;所采用软件(指纹应用算法)的版本和方式不同的居民身份证阅读机具产品不能作为一个单元;所采用指纹采集和比对模块不同的居民身份证阅读机具产品不能作为一个单元;符合上述单元划分的要求,因部分关键元器件或部件,如射频芯片、主控芯片(CPU)、天线、电源供电方式(USB、电源适配、电池等)、同一供电方式电源(容量、规格、型号)、通信接口、主机外壳材质等存在差异的型号,可按同一单元申请认证,但须增测相关检测项目。关键件在原有关键元器件的基础上增加了居民身份证指纹采集器、居民身份证指纹应用算法软件、居民身份证指纹采集和比对模块。
指纹采集器是利用人的指纹具有各不相同的特点进行身份识别的一种精密电子仪器,工作原理包括采集指纹图像、提取指纹特征、保存数据和进行指纹比对四个功能。其中读取指纹图像是指纹采集器最基本最重要的功能。通过利用手指指纹凹凸不平的纹形来进行成像,通常我们把凸出的纹形称为“嵴”,而凹下去的纹形称为“峪”,而指纹采集的过程本质上是指纹成像的过程。其原理是根据嵴与峪的几何特性、物理特征和生物特性的不同,以得到不同的光学或者电流电阻反馈信号,根据反馈信号的量值利用不同算法的图像处理算法来绘成指纹图像,然后在此指纹图像基础上通过指纹识别算法软件来进行指纹特征的提取和指纹特征码的比对。
指纹核验居民身份证阅读机具的主要功能包括:居民身份证机读、指纹采集和指纹核验。阅读机具的检测也是围绕着这三项功能来开展的,居民身份证机读部件的检测从外观与结构、性能、功能、电源、环境适应性、电磁兼容和安全性等方面进行试验;指纹采集部件的检测包括外观结构、功能、性能、环境适应性、电磁兼容等;指纹核验部件的检测包括采集要求、比对要求、指纹算法的技术指标等。
在指纹核验居民身份证阅读机具产品的设计开发中,不管是台式、内置式、手持式,还是分体式、一体式,在原有居民身份证阅读机具的基础上增加指纹核验功能,不仅要考虑产品的功能实现和性能指标要求,还要考虑作为一个产品整体的气候环境和机械环境的适应性以及电磁兼容的适应性。在指纹采集器的检测中尤其是半导体式指纹采集器,由于半导体器件自身由较多金属部件组成,其静电放电抗扰度试验的一次性通过率明显低于光学采集器。对常见的电磁兼容问题,可以在屏蔽体的装配面处涂导电胶,或者在装配面处加导电衬垫,甚至采用导电金属胶带进行补救。在不影响性能的前提下,适当调整设备电缆走向和排列,做到不同类型的电缆相互隔离。改变普通的小信号或高频信号电缆为带屏蔽的电缆,改变普通的大电流信号或数据传输信号电缆为对称绞线电缆。加强接地的机械性能,降低接地电阻。同时对于设备整体要有单独的低阻抗接地。在设备电源输入线上加装或串联电源滤波器。在可能的情况下,对重要器件进行屏蔽、隔离处理,如加装接地良好的金属隔离板或小的屏蔽罩等。在各器件电源输入端并联小电容,以旁路电源带来的高频干扰。
本文通过对指纹核验居民身份证阅读机具技术发展和特点的论述以及对产品认证和检测相关要求的具体阐述,希望对生产企业的产品认证和检测、对管理和使用部门相关产品的选用有所借鉴。