ГОСТ Р ИСО/МЭК 29159-1-2017

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

                                      ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ




                                           НАЦИОНАЛЬНЫЙ                 ГО С ТР
                                              СТАНДАРТ
                                            РОССИЙСКОЙ
                                                                        ИСО/МЭК 29159- 1—
                                             ФЕДЕРАЦИИ                  2017




                                       Информационные технологии

                                                   БИОМЕТРИЯ
                        Калибровка, аугментация и объединение данных
                                         в биометрии
                                                        Ч а с т ь   1

                                       Формат объединения данных

                                                    (ISO/IEC 29159-1:2010,
                       Information technology — Biometric calibration, augmentation and fusion data —
                                           Part 1: Fusion information format, IDT)




                                                    Издание официальное




                                                               Москва
                                                           Стандартинформ
                                                                2017




переселение в Россию

ГОСТ Р ИСО/МЭК 29159-1— 2017


                                         Предисловие
     1 ПОДГОТОВЛЕН Научно-исследовательским и испытательным центром биометрической тех­
ники Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (НИИЦ БТ МГТУ
им. Н.Э. Баумана) и Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский науч­
но-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ) на
основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

     2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 098 «Биометрия и биомониторинг»

     3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому ре­
гулированию и метрологии от 22 июня 2017 г. № 577-ст

      4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 29159-1:2010 «Информа­
ционные технологии. Калибровка, аугментация и объединение данных в биометрии. Часть 1. Формат
объединения данных» (ISO/IEC 29159-1:2010 «Information technology — Biometric calibration, augmenta­
tion and fusion data — Part 1: Fusion information format», IDT).
      Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного между­
народного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5—2012 (пункт 3.5).
      При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных между­
народных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в
дополнительном приложении ДА

     5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

     6 Некоторые элементы настоящего стандарта могут быть объектами патентных прав. Междуна­
родная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК)
не несут ответственности за установление подлинности каких-либо или всех таких патентных прав



     Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона
от 29 июня 2015 г. No 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об из­
менениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего
года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений
и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае
пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет
опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные
стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в ин­
формационной системе общего пользования — на официалыюм сайте Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)




                                                                           © Стандартинформ. 2017

     Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и рас­
пространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническо­
му регулированию и метрологии
II

ГОСТ Р ИСО/МЭК 29159-1—2017


                                                                        С одержание

1 Область применения........................................................................................................................................... 1
2 Соответствие.........................................................................................................................................................1
3 Нормативные ссылки......................................................................                                                                               1
4 Термины и определения..................................................................................................................................... 1
5 Обозначения и сокращ ения.............................................................................................................................. 2
6 Формат объединения данных....................                                                                                                                          2
  6.1 Общие положения ........................................................................................................................................2
  6.2 Порядок следования байтов— ..................................................................................................................4
  6.3 Числовые значения ..................................................................................................................................... 4
  6.4 Блок «Заголовок объединения».............                                                                                                                          4
7 Общие элементы................................................................................................................................................. 8
  7.1 Общие положения.........................................................................................................................................8
  7.2 Вид параметра...............................................................................................................................................8
  7.3 Происхождение параметра..........................................................................................................................9
  7.4 Присутствующие распределения............................................................................................................. 10
  7.5 Число сравнений......................................................................................................................................... 10
  7.6 Флаг предварительной нормализации данных ..................................................................................... 10
8 Запись типа 1 ......................................................................................................................................................11
  8.1 Назначение ..................................................................................................................................................11
  8.2 Формат........................................................................................................................................................... 11
  8.3 Применение (справочно)..........................................................................................                                                 12
9 Запись типа 2 ...............................................................................                                                                        12
  9.1 Назначение ................................................................................................................................................. 12
  9.2 Формат...........................................................................................................................................................13
  9.3 Применение (справочно)............................                                                                                                               14
10 Запись типа 3 ................................................................................................................................................... 14
  10.1 Назначение................................................................................................................................................ 14
  10.2 Формат.........................................................................................................................................................15
Приложение А (справочное) Общие положения документа...........................................................................17
Приложение В (справочное) Примеры функций распределения................................................................. 19
Приложение С (справочное) Использование предварительной нормализации данных.......................... 20
Приложение D (справочное) Исходный код для оценки сплайна................................................................. 22
Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных
                   стандартов национальным стандартам..............................................................................23
Библиография....................................................................................................................................................... 24

ГОСТ Р ИСО/МЭК 29159-1— 2017


                                              Введение
      Разработка биометрических систем привела к появлению различных технологий и алгоритмов
сравнения. Некоторые из них публикуются в открытом доступе, но большинство являются частной соб­
ственностью. Во многих современных приложениях для биометрической верификации или биометри­
ческой идентификации применена одна биометрическая модальность. Это означает, что применена
одна определенная биологическая или поведенческая характеристика человека с целью более или
менее однозначной идентификации личности. Например, в системе контроля доступа может быть осу­
ществлена регистрация изображения руки и использованы ее геометрические характеристики. В рам­
ках программы социальных льгот могут проводить сбор отпечатков пальцев заявителей и использовать
их в качестве входных данных для поиска дубликата «один-ко-многим». Применение разных биоме­
трических методов предполагает использование различного количества отличительной информации, а
также влечет за собой разные проблемы, связанные с получением данных. Все биометрические систе­
мы в какой-то степени подвержены отказам; при этом существуют различные режимы отказа. Таким об­
разом. представляется целесообразным комбинировать технологии или алгоритмы с целью повышения
производительности и/или удобства использования биометрических систем. Такое комбинирование на­
зывается объединением. Объединение может быть мультимодальным (например, при использовании
в качестве биометрических характеристик лица и пальца), мультиалгоритмическим (например, при ис­
пользовании алгоритмов А и В), мультиэкземплярным (например, при использовании указательного и
большого пальца), мультидатчиковым (например, при использовании оптического и ультразвукового
датчика отпечатков пальцев) или являться мультипредставлением (например, при использовании трех
изображений лица пользователя).
      В настоящем стандарте рассмотрен наиболее общий и легко реализуемый метод объединения;
объединение на уровне результатов сравнения. Это объединение осуществляется после того, как две
или более системы обработали и сравнили биометрические данные индивида1> с одним или несколь­
кими зарегистрированными образцами и предоставили скалярные результаты сравнения на выходе.
Различают результаты сравнения подлинного лица (тот же самый человек) и «самозванца» (другой
человек). Схему объединения разрабатывают с целью комбинирования этих результатов сравнения та­
ким образом, чтобы уточнить границу классов результатов сравнения подлинных лиц и «самозванцев».
      Распределения результатов сравнения являются уникальными для каждой биометрической под­
системы сравнения. Диапазоны результатов сравнения и формы распределений могут сильно отли­
чаться. Объединение часто осуществляется в двух направлениях;
      - в процессах, основанных на классификации, доступные результаты сравнения комбинируются
напрямую для получения решения или результата сравнения на выходе;
      - в процессах, основанных на нормализации, объединению предшествует преобразование каж­
дого результата сравнения к общей области определения. Иногда эффективны простые методы нор­
мализации. основанные на статистических параметрах, таких как среднее значение и стандартное
отклонение, но в более сложных методах используется детальное знание о распределении результа­
тов сравнения на входе. Формат объединения данных (ФОД). определенный в настоящем стандарте,
предназначен для гибкой поддержки любого из доступных преобразований. Несмотря на установление
стандартизированных средств обмена данными, настоящий стандарт поддерживает модульный подход
к интеграции биометрических систем, при котором и алгоритмы сравнения, и алгоритмы объединения
остаются защищенными «черными ящиками», что позволяет избежать нарушения прав интеллектуаль­
ной собственности. В настоящем стандарте рассмотрено приложение, в котором каждая из двух или
более лежащих в основе технологий сбора данных и сравнения (например, геометрии руки и отпечатка
пальца) генерирует результат сравнения, который подается в модуль объединения, инициализирован­
ного с помощью соответствующего экземпляра ФОД.
      На рисунке 1 представлена логическая роль записей в процессе мультимодального объединения.
      В настоящем стандарте определены контейнеры для хранения информации о распределении ре­
зультатов сравнения, полученных от подсистемы сравнения. При этом не учитываются данные о со­
вместном распределении, которые могут полностью получать статистические свойства многомерных
результатов сравнения (т. е. данные от двух и более подсистем или модальностей). Это означает, что
мультимодальное объединение не поддерживается описанием совместных распределений биометри­
ческих результатов сравнения. Это ограничение в большинство случаев является незначительным, по­
скольку различные модальности часто считаются независимыми. Даже когда результаты сравнения
       В биометрии термин «индивид» относится только к человеку.
IV