Impronte Digitali - Eter - Biometric Tecnologies

Impronte Digitali

La dattiloscopia è la scienza che studia le metodologie di riconoscimento di una persona attraverso l’analisi delle sue impronte digitali.

Nell’ambito delle tecnologie biometriche, il riconoscimento delle impronte digitali è senz’altro il sistema che si è più diffuso sia in applicazioni commerciali che governative, probabilmente perché il costo degli apparati è più ridotto e perché lo studio delle impronte digitali è più consolidato, ha origini più antiche nel tempo.

 

Vantaggi:

  • è una scienza che esiste da oltre 100 anni
  • le impronte digitali sono “chiavi biometriche” univoche per ogni individuo e immutabili nel tempo
  • il rilevamento dell’impronta non crea imbarazzo nell’utente
  • i dispositivi automatici di riconoscimento delle impronte sono:
    • facili da usare
    • di dimensioni e costo controllate
    • possono fornire elevate prestazioni

Caratteristiche dell'impronta

Immutabilità: configurazione e dettagli sono permanenti, possono essere alterati solo temporaneamente

Classificabilità: ci sono più di 40 caratteristiche che possono essere quantificate e usate per identificare un individuo.

Unicità: non esistono due impronte simili, neanche tra gemelli omozigoti.

FASI del RICONOSCIMENTO

Fase di REGISTRAZIONE

  1. Rilievo dei particolari significativi
  2. Codifica
  3. Memorizzazione

Fase di VERIFICA

  1. Rilievo dei particolari significativi
  2. Confronto con i dati memorizzati
  3. Accettazione/Scarto

Dattiloscopia

Cosa è la dattiloscopia

Per dattiloscopia si intende lo studio delle creste papillari-sporgenze dermiche esistenti su tutta la superficie interna delle mani (zona volare) e degli arti inferiori (zona plantare). Questo studio, nella branca giudiziaria della disciplina, è finalizzato ad un giudizio di identità (positivo o negativo) significando che l’identità dattiloscopica è la perfetta uguaglianza di due termini in confronto per la loro derivazione dallo stesso soggetto.

Cenni storici

Il primo approccio su base scientifica allo studio delle impronte papillari è da attribuirsi all’italiano Marcello MALPIGHI che, nel 1664, ne studiò le caratteristiche istiologiche individuando nell’epidermide i 5 strati che la compongono. Nel 1823, ad opera del PURCKINJE abbiamo la prima asserzione sulla possibilità di classificare le impronte, che trova un pratico riscontro da parte di William Janes HERSHELL, governatore del Bengala, il quale, nel 1858 introduce in quella regione la pratica dell’apposizione di un impronta digitale sui contratti firmati da indigeni analfabeti, analogamente alla legge TAHIO giapponese del 702 che prescriveva tale apposizione nelle richieste di divorzio. Fu grazie a questa esperienza che HERSHELL propose nel 1877 l’adozione di uno schedario dattiloscopico per i detenuti, avallato, nel 1892, da Francis GALTON che propose un suo sistema di classificazione, ai cui concetti sono ispirati tutti i successivi fino agli odierni. La prima efficace applicazione dei sistemi dattiloscopici di identificazione è comunque quella del 1901 ad opera di Juan VUCETICH, capo della polizia di La Plata, che ebbe il merito di semplificare al massimo i sistemi di classificazione.

Caratteristiche delle impronte papillari

Le impressioni papillari si formano completamente entro il 4° mese di vita intrauterina e permangono inalterate fino al disfacimento post-mortem. Eventuali lesioni traumatiche permanenti entreranno esse stesse a far parte delle caratteristiche distintive dell’impressione. Le accidentalità e il disegno generale delle impressioni papillari hanno complessivamente carattere di unicità e ben si prestano alla classificazione secondo criteri ordinativi.

Il dermatoglifo

Osservando il disegno (dermatoglifo) formato dalle involuzioni delle creste dermiche presenti sui polpastrelli, si possono distinguere tre sistemi di linee corrispondenti ad altrettante zone:

  1. sistema o zona basale: dall’interlinea articolare tra seconda falange e polpastrello con andamento mediamente parallelo a questa
  2. sistema o zona marginale: segue e contorna il polpastrello nella parte radiale, ulnare e superiore o apicale
  3. sistema o zona centrale: nucleo dell’impronta, non sempre presente, è delimitato dagli altri due sistemi.

La presenza e la disposizione relativa di questi tre sistemi dà luogo a quattro tipi di figure universalmente accettate:

bidelta concentrica:

quando l’incrocio dei tre sistemi, sia nella parte ulnare che radiale, determina la formazione di due triangoli (delta) centrale chiusa e concentrica

bidelta composta:

uguale alla precedente, eccetto che nella zona centrale, la quale presenta due diversi fasci di linee con aperture contrapposte

monodelta dx e sx:

propriamente ulnare e radiale, presenta una zona centrale aperta da una parte, e quindi la formazione di un solo delta dalla parte opposta

adelta o anucleari:

mancanti della zona centrale e pertanto senza delta.

Componenti dell'impronta

L’impronta papillare è in genere costituita da secrezioni naturali (ed eventualmente contaminazioni) prodotte da tre tipi di ghiandole superficiali: le ghiandole sudoripare eccrine ed apocrine e le ghiandole sebacee. Le superfici palmari e plantari sono caratterizzate solo da ghiandole eccrine.

I componenti principali sono acidi amminici, urea, acido urico, acidi grassi e componenti inorganici quali cloruri, solfati, fosfati e acqua (componente principale superiore al 98%)

Modi di evidenziazione

I metodi attualmente in uso per l’evidenziazione delle impronte latenti, ovvero quelle non direttamente percepibili, sono principalmente:

  • meccanici (polveri)
  • chimici (Ciano-acrilato, Iodio, Ninidrina)
  • per fluorescenza (Ninidrina e sali metallici, D.F.O., polveri fluorescenti)
  • fisici (metallizzazione)

Utilità

Una delle più dibattute tematiche è il numero minimo di accidentalità che un’impronta papillare, ancorché parziale, deve offrire affinché si possa accertarne l’identità con altre in esame. L’approccio probabilistico iniziale del Balthazard stimò in 16 punti caratteristici una soglia giuridicamente valida indicando inferiore a 1 su 17 miliardi la possibilità di trovare la stessa combinazione di 16 minuzie. Tale teoria è stata recepita nella sua forma iniziale dalla Giurisprudenza italiana con le sentenze del 14.11.1959 della 2^ Sezione della Corte Suprema di Cassazione e della Sez.4^ del 23.03.1989. Tale valutazione puramente quantitativa appare ormai sorpassata, essendosi spostata l’attenzione alla specifica rappresentatività di ogni accidentalità e arrivando alla conclusione formulata nel 1973 dall’I.A.I. (International Association for Identification) che nega l’esistenza di un numero minimo di accidentalità comuni necessarie per affermare un giudizio di identità.

Come già riconosciuto da molte legislazioni straniere, l’analisi qualitativa delle accidentalità e della loro reciproca collocazione all’interno di impronte in cui siano identificati gli andamenti dei sistemi apicale, basale e centrale, permette di effettuare confronti validi, anche fosse per la sola esclusione o per il proseguo delle investigazioni, anche con un numero di accidentalità ridottissimo, specie se la valutazione delle accidentalità è connessa ad accertamenti statistici sulla loro diffusione.

Informatica e dattiloscopia

La catalogabilità delle impronte, requisito fondamentale per ogni tipo di ricerca sistematica, permette di sfruttare i supporti forniti dall’informatica per la creazione di archivi efficienti, snelli e facilmente consultabili anche in remoto. Sulla base di queste considerazioni è stato istituito e sviluppato un progetto internazionale denominato A.F.I.S. (Automatic Fingerprint Identification System) che ha portato a varie soluzioni locali. Possiamo sostanzialmente dire che si basa sulla creazione di un DB di impronte scannerizzate che vengono catalogate secondo criteri dattiloscopici. Le diverse implementazioni differiscono sulle metodologie usate per l’ottimizzazione dello spazio necessario alla memorizzazione delle impronte e per gli algoritmi di ricerca. Va infatti valutato che una città come Milano ha normalmente un archivio dattiloscopico afferente circa 250.000 individui e la sola registrazione delle 10 impronte papillari a 500 dpi e 256 toni grigio con dimensioni 40 x 40 mm non compresse necessiterebbe di almeno 15.000.000 Mb!!!

Prospettive

Allo stato attuale la tipologia dei lavori dei tecnici e degli scienziati operanti nel settore è suddivisa principalmente in due tronconi. Un’attività destinata all’immediato ed una orientata a gettare le basi per sviluppi nel breve-medio termine.

Per quanto attiene i lavori “attuali” o del “Presente” sono destinati prevalentemente a migliorare le tecniche di evidenziazione delle impronte latenti, e quindi interessano principalmente i settori chimico-fisico, mentre per il “Futuro” l’area di interesse è quella del miglioramento della risoluzione delle impronte, dopo l’evidenziazione, tramite strumentazioni elettroniche e algoritmi dedicati. Una frontiera a parte è stata aperta dall’utilizzo dell’informatica non più come mero supporto ma come vero compagno di lavoro. La creazione di sistemi esperti in grado di svolgere un’analisi dell’impronta come un dattiloscopista, secondo i criteri dell’analisi semantica, è una prospettiva che apre alla dattiloscopia campi di applicazione fino ad adesso negatigli per costi e difficoltà pratiche.

La diffusione di questo tipo di sistemi esperti è crescente nel mondo per svariate applicazioni, sia governative (voto elettronico, censimento dei cittadini e dell’immigrazione) sia commerciale nelle più diffuse applicazioni di controllo accessi (aziende, banche, aeroporti per dipendenti o frequent flyer, case private in applicazioni domotiche o di attivazione dell’antifurto).

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