Fachartikel aus PROTECTOR 3/09, S. 30 bis 31

Handvenenerkennung Bisher unüberlistet

Biometrische Identifikationssysteme sind im Hochsicherheitsbereich nicht mehr wegzudenken. Ein Optimum an hoher Sicherheit bei großem Komfort und hoher Benutzerakzeptanz kann die Handvenenmuster-Erkennung bieten.

Bild: PCS
Handvenenerkennung: bisher noch nicht überlistet. (Bild: PCS)

Elektronische Zutrittssysteme im Hochsicherheits-bereich basieren zunehmend auf biometrischen Lösungen. Dabei steht nicht die Fingerabdruck-erkennung im Fokus, nachdem im Internet anschauliche Anleitungen zum Fälschen eines Fingerabdrucks zu finden sind und auch die Falsch-Akzeptanz-Rate (FAR) bei dieser Technologie zu wünschen übrig lässt. Höchste Sicherheit bekommt man derzeit mit Verfahren wie Iris- oder Retinaerkennung. Diese Verfahren sind aber wenig benutzerfreundlich und viele Menschen ist es schlicht unangenehm, wenn ihr Auge von einem Lichtstrahl abgescannt wird.

Absorption von Infrarotstrahlen

Die Handflächenvenenmustererkennung – im Folgenden kurz Handvenenerkennung genannt – ist dabei ein relativ neues biometrisches Verfahren. Hierbei wird das Venenmuster im Inneren der Hand mit einer Infrarot-Kamera aufgenommen und mit einem Referenzmuster verglichen. Die Handvenenerkennung nutzt die verstärkte Absorption von Infrarotstrahlen (Wärmestrahlen) im venösen Blut. Hält der Anwender seine Hand vor den Venenleser, sendet ein Sensor im Leser über LEDs eine Nah-Infrarotstrahlung an die Hand. Das sauerstoffarme Blut in den Venen absorbiert die Infrarotstrahlung. Damit lässt sich ein Bild der Venen innerhalb der Hand aufnehmen und für die Erkennung verwenden.

Die Kamera des Handvenen-Sensors wandelt das Bild des Venenmusters (rund fünf Megabyte) in ein rund 0,8 Kilobyte großes Template um. Für die Identifikation wird das Template beim Einlernen in eine Datenbank abgelegt, bei der Verifikation speichert man das Template auf eine Karte („Template on card“). Wie bei allen biometrischen Verfahren wird für die Identifikation einer Person das erfasste Handvenen-Template mit dem gespeicherten Template verglichen.Das menschliche Handflächenvenenmuster ist äußerst komplex und befindet sich innerhalb des Körpers vor Missbrauch und Manipulationen bestens beschützt. Die Position der Venen bleibt zeitlebens unverändert und ist bei jedem Menschen unterschiedlich. Die FAR (Falsch-Akzeptanz-Rate) weist mit 0,00008 Prozent einen hervorragenden Wert auf.

Handfläche, Handrücken und Finger

Es gibt neben der Handflächenvenenerkennung zwei alternative Venen-Erkennungsmethoden: die Fingervenen- und die Handrückenvenenerkennung. Bei der Fingervenenerkennung wird ein Finger von oben und von der Seite beleuchtet und das Venenmuster von unten gescannt. Das Venenmuster eines Fingers ist um den Faktor 10 kleiner und damit entsprechend weniger komplex als das Venenmuster einer Handfläche. Hinzu kommt die größere Empfindlichkeit der Fingervenen bei Kälte. Bei kalten Fingern können sich die Kapillar-Venen komplett zusammenziehen, so dass sie nicht mehr erkannt werden können. Im Gegensatz zur Handvenenerkennung ist die Fingervenenerkennung nicht kontaktlos, da ja der Finger komplett auf dem Sensor aufliegt.

Bei der Handrückenerkennung wird der Handrücken an einen Sensor gehalten. Während bei der Handinnenfläche Pigmentflecken oder Haare keine Rolle spielen, kann es beim Handrücken zwangsläufig zu entsprechenden Störungen kommen. Zudem sind die Terminals so gebaut, dass ein Griff umfasst wird und der Handrücken gegen den Sensor gedrückt wird – also auch hier kein berührungsloses Verfahren.

Vom Zutritt zum Geldautomaten

Die Handvenenerkennung hat sich als eine hochinteressante Biometrielösung erwiesen. Sie konnte bisher noch nicht überlistet werden, was das große Interesse von Firmen erklärt, die diese Technologie speziell im Hochsicherheitsbereich einsetzen wollen. Besonders effizient wird der Einsatz in Unternehmen, die Venenerkennung nicht nur für den physischen Zutritt zu Gebäuden oder Räumen einsetzen, sondern parallel für den Zugang zu Rechnersystemen. Ähnlich einem Fingerabdrucksensor lässt sich ein Handvenensensor in verschiedenste Geräte integrieren. Entsprechend dem sehr hohen Sicherheitslevel wird derzeit der Einsatz intensiv im Bereich der Banken und bei Bankautomaten geprüft. Bankkunden sollen in Zukunft ihre Bankkarte in einen Bankautomaten einschieben, sich mit einer Handbewegung authentifizieren und dann ihr Geld abheben. Missbräuchliche Geldentnahmen mit gefälschten Karten und erspähten PINs gehören dann der Vergangenheit an.

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