1 قزحية العين لتحديد الهوية

الكاتبة : نورة يوسف الزامل

نظرة عامة:

أدى تطور العلوم و الدراسات إلى إيجاد الكثير من الوسائل و التقنيات الحديثة التي ركزت و وجهت اهتماماتها على كيفية تعزيز الأمن  و ذلك لازدياد الحاجة للدرجات العالية من الأمن و الحماية للأفراد و المجتمعات . ومن هنا تم تطوير علم المقاييس و السمات الحيوية الذي أثبت فيما بعد دقته و كفاءته في تحديد هوية الشخص و توثيقها . يستخدم المجال الأمني ثلاثة طرق لغرض التوثيق و المصداقية  وتحديد الهوية و هي : 

١-شيء تعرفه : ككلمة المرور أو المعلومات الشخصية  .
٢- شيء تمتلكه : كالبطاقات الذكية .
٣- شيء تتسم به : مثل السمات الحيوية ( بصمة الإصبع أو القزحية ...) .
و عند النظر في هذه الطرق الثلاث نجد أن الطريقة الأخيرة و هي ما يتسم به الإنسان من أكثر الطرق مصداقية و أوثقها نتائج، حيث أن كلمة المرور أو المعلومات الشخصية أو البطاقات  الذكية تواجه الكثير من المشاكل، حيث أنها من الممكن أن تتعرض للسرقة أو التخمين أو النسيان، كما أنها قد تتعرض للضياع أو الإعارة أو تكون مكلفة مادياً .ولكن  ما يتسم به الإنسان خالفت جميع المشاكل التي تعرضت لها الطرق السابقة .كما يتم استخدام التقنيات المعتمدة على السمات الحيوية  في القطاع الأمني سواء في المطارات أو الموانئ و يتم استخدامها أيضاً في أجهزة الصرف الآلي و في المجالات التي تتطلب أخذ الحيطة و الحذر من حيث الهوية و التحقق من مصداقيتها لما تتميز به هذه التقنيات من خصائص عديدة سيتم استعراضها في محتوى هذا المقال.

كلمات رئيسة افتتاحية:

السمات الحيوية ، قزحية العين ، تحديد الهوية ، المزايا و المساوئ ،تقنيات قزحية العين .

المقدمة:

نظراً لكثرة أساليب النصب و الاحتيال و ازدياد نسبة حدوث الجرائم و انتشار الإرهاب توجهت كثير من الدراسات
لتطوير وسائل التقنية المتعلقة بالكشف أو التقليل أو الحماية من هذه المخاطر. و من أهم التقنيات و الدراسات التي ساعدت في الحماية للفرد و المجتمع من هذه الأخطار التقنيات و الدراسات المنصبة حول السمات الحيوية للإنسان .
ويهدف هذا المقال إلى تقديم نبذة بسيطة عن السمات الحيوية و سيتم تفصيل استخدام قزحية العين في المساعدة على تحديد الهوية و ذلك لما تتمتع به قزحية العين من مزايا تميزها عن غيرها و ذلك لثبات أنسجتها مدى الحياة كما تعتبر القزحية محمية عن العوامل الخارجية  المحيطة بها التي قد تضر بغيرها من السمات الحيوية و قد تؤدي إلى تغيرها بالإضافة إلى خاصية الانفراد  و الوحدانية التي تتصف بها حيث تختلف أنسجتها من شخص إلى آخر فضلاً إلى اختلاف أنسجتها في الشخص الواحد في العين اليمنى منها إلى العين اليسرى .

تعريف المقاييس الحيوية:

" أساليب و تقنيات آلية يتم فيها التعرف و التحقق من هوية شخص ما بالاعتماد على خصائصه الفسيولوجية أو السلوكية. "

تعريف نظام المقاييس الحيوية:

"نظام تمييز الأنماط الذي يقوم  بالتعرف على الأشخاص اعتماداً على خواص فسيولوجية و سلوكية يمتلكها الشخص".
تنقسم السمات الحيوية في الإنسان إلى ثلاثة أقسام اعتماداً على الخصائص الفسيولوجية (الجسدية) أو السلوكية  لجسم الإنسان . كما تتسم هذه السمات بأنها فريدة حيث تختلف من شخص إلى آخر و ثابتة غير قابله للتغير مع مرور الزمن.

أقسام السمات الحيوية:

١-سمات حيوية تعتمد على الخواص الفسيولوجية :  و هي سمات تعكس الشكل الجسدي للإنسان و تتضمن : بصمة الإصبع ،  بصمة العين ، بصمة القزحية  ، الشبكية ، الوجه ، البصمة الوراثية(DNA )، بصمة راحة الكف ،بصمة أبعاد الكف .
٢-سمات حيوية تعتمد على الخواص السلوكية :  سمات تعكس سلوكيات و تصرفات الإنسان  و تتضمن :  التوقيع ، الخط , الكتابة .
٣- سمات مزدوجة : وهي التي تجمع بين السمات الفسيولوجية و السلوكية و تتضمن : البصمة الصوتية و أثار القدم .
خواص السمات الحيوية :

العالمية : كل شخص يجب أن تكون له هذه السمة .
الوحدانية و الانفراد  : مدى نجاح السمات الحيوية في التفريق بين الأفراد بعضهم البعض .
الدوام :مدى نجاح السمات الحيوية في البقاء و الثبات مدى الحياة.
التحصيل  : سهولة الاكتساب للمقاييس .
الأداء :  دقة و سرعة و قوة التقنية المستخدمة .
القبول : درجة القبول و الموافقة على التقنية .
المراوغة)التحايل) : سهولة استخدام البدائل .
و هنا عرض لواحدة من أهم السمات الحيوية و التقنيات الخاصة بها المستخدمة في تحديد الهوية و التحقق منها  و هي  قزحية العين .

قزحية العين:

تعتبر قزحية العين عضو من أعضاء العين الداخلية محمية بواسطة الجفون و القرنية بالإضافة إلى ماء العين (الخلط المائي) .و هي جزء من الطبقة المتوسطة للعين و تقع بين البؤبؤ و بياض العين (الصلبة) أمام العدسة .كما تعتبر قزحية العين العضو الداخلي الوحيد في الجسم البشري الذي يمكن مشاهدته من خارج الجسم . و تتكون القزحية من عدة طبقات و هي : عدد من الألياف الكولاجينية ، مجموعة من الشقوق و الثقوب ، صبغات ملونة و التي تمد العين بجزئها الملون.

صورة1:رسم يوضح أجزاء العين الداخلية وموقع القزحية بين البؤبؤ و الصلبة .

صورة2: توضح أجزاء العين .

استخدام قزحية العين في تحديد الهوية:
تعتبر قزحية العين من أكثر المقاييس الحيوية دقة لدى الإنسان . كما أنها تفوقت في دقتها على بصمة الإصبع  التي تصل نسبة القبول الخاطئة فيها ١:١٠٠٠٠٠ مقارنة باستخدام قزحية العين التي لها ١:١.٢ مليون  .بالإضافة إلى أنه يصعب التلاعب بقزحية العين سواء كان هذا التلاعب عن طريق النظارات أو العدسات اللاصقة أو إجراء عمليات جراحية للعين . و تبقى عملية تحديد الهوية عن طريق بصمة القزحية عملية ممكنة و سهلة سواء كان الشخص مبصراً أو فاقداً لحاسة البصر . و لذلك تم اعتماد هذه الوسيلة في كثير من الأنظمة التي تستدعي الكشف عن هوية الشخص كالأنظمة الأمنية في المطارات و البنوك في أجهزة الصرف الآلي  وذلك لكفاءة القزحية العالية .
كما تعتبر قزحية العين من أفضل السمات الحيوية نسبة إلى خواص السمات الحيوية التي تم ذكرها سابقاً .

جدول1:جدول يقارن بين السمات الحيوية وخواصها .

المراحل التي تمر بها عملية تحديد الهوية عن طريق القزحية :مرحلة التقاط الصورة : تتم باستخدام الأجهزة التقليدية لدى أطباء العيون و لكن بعدسات ذات حجم مصغر حيث تتكون هذه الأجهزة من كاميرات تستخدم في تصوير بصمة قزحية العين التي تحتوي على أكثر من ٢٠٠ خاصية تدعى بدرجات الحرية تختلف من شخص إلى أخر كما أنها تختلف في الشخص نفسه ،  و تقوم الكاميرات بالتقاط الصور لعين الشخص و ذلك بتوجيه أشعة تحت الحمراء لالتقاط صور لها نسبة وضوح و دقة عالية .
مرحلة استخلاص و تحليل عناصر القزحية : و تتم بإزالة المناطق غير المهمة منها كما تقوم  الماسحات بالقراءة من حدود القزحية اتجاهاً إلى أطراف البؤبؤ و تقوم أيضا بتحديد الأشكال المميزة في القزحية.
تخزين الصور و جميع المعلومات في قواعد البيانات و إنشاء رموز رياضية مشفرة لها حتى يتم فيما بعد مقارنة المعلومات المخزنة بالصور المحصل عليها عن طريق عملية المسح .

صورة3: المراحل التي تمربه اعملية تحديد الهوية عن طريق القزحية.

صورة4: صورة توضح المراحل التي تمر بها عملية تحديد الهوية عن طريق القزحية.

المزايا و المساوئ في استخدام القزحية لتحديد الهوية:

المزايا :

- بصمة قزحية العين ثابتة لا تتغير على مدى الحياة و لذلك لا تحتاج أنظمة المسح لقزحية العين إلى تجديد بياناتها المخزنة في قواعد البيانات الخاصة بها .
- تمتاز عملية المسح للقزحية بالدقة و الكفاءة و الفعالية العالية حيث أنها استطاعت التفوق بمراحل عديدة على دقة بصمة الإصبع أو شبكية العين أو راحة اليد كما أنها تمتاز أيضا بسهولة الاستخدام .
- لا يحتاج الشخص إلى تقريب عينه من العدسة حيث يكتفي بالوقوف على بعد ٣٠ سم من  العدسة.
- لا تؤثر العدسات اللاصقة أو النظارات أو العمليات الجراحية للعين في بصمة القزحية مقارنة بالسمات الأخرى التي يمكن تغيرها كتغيير ملامح الوجه أو ارتداء الأغطية البلاستيكية على بصمات الإصبع .

المساوئ :

- عدم إمكانية إدخال هذه الأنظمة بسهولة في الأدوات الشخصية كالهاتف المحمول أو السيارة.
- عدم القدرة على الاستفادة منها في الأدلة الجنائية مباشرة إذ أن قزحية العين لا تترك أثراً مثل بصمة الإصبع .
- التكلفة المادية المرتفعة لمثل هذه الأنظمة حيث كانت تتراوح أسعارها بين $3000 و $ 5000 في بدايات العام ١٩٩٥ م.
أمثلة على أنظمة تستخدم في تحديد الهوية اعتماداً على بصمة قزحية العين  :
١-نظام القزحية (iris System) :يستخدم في مراقبة الحدود في المملكة المتحدة (بريطانيا) .
2- irisGuard : يستخدم في مراقبة الحدود في دولة الإمارات العربية المتحدة .

صورة5:جهاز irisGuard

خاتمة :

في هذه المقالة تم استعراض نبذة بسيطة و مختصرة عن السمات الحيوية تعريفها وأقسامها و خواصها كما تم الحديث بالتفصيل عن بصمة قزحية العين و أهميتها في تحديد هوية الشخص و التحقق منها  و ما لها من دور أساسي و كبير في أنظمة القطاع الأمني ويتمثل ذلك في نقاط مراقبة الحدود (براً ، بحراً، جواً ) ، البنوك ,أجهزة الصرف الآلي . و تم أيضا التطرق لبعض الأنظمة المستخدمة في تحديد الهوية باستخدام  تقنيات قزحية العين و أخيراً تم ذكر المزايا و المساوئ لهذه التقنية .