fprint: Biometria livre, completa e total!

Introdução

O pacote fprint é o sonho de todo desenvolvedor de código aberto. O kit de integração permite o desenvolvimento de processos de identificação e verificação de impressões digitais. Um dos pontos fortes nesta solução open-source, é a compatibilidade com diversos modelos de sensores disponíveis no mercado.

Em Setembro de 2005 a doação um sensor biométrico Microsoft fingerprint iniciou o desenvolvimento do projeto dpfp. Onde o principal objetivo, era tornar possível o uso do mesmo na plataforma Linux (Instalando leitores de impressão digital modelo Digital Persona no Linux).

Forças/projetos paralelos extraíam imagens de outros sensores. Entretanto ainda nada era possível com estas imagens. Projetos open-source para processamento da imagem foram testados, mas por vários motivos não foi incorporado ao desenvolvimento principal.

Problemas com propriedade intelectual surgiram durante a jornada de trabalho. Após algum tempo, o projeto foi retomado como um trabalho Universitário, mais adiante publicado como Open-Source.

Conceito

A impressão digital é composta de linhas formadas pelas elevações da pele. A comparação por impressão digital é um método utilizado a mais de mil anos como forma de identificação de usuários. É uma característica única entre os seres humanos, inclusive entre irmão gêmeos univitelinos.

Formada ainda quando feto, a impressão digital acompanha a pessoa por toda a sua existência sem apresentar grandes mudanças. Extraindo os pontos característicos ou ponto de minúcias de uma impressão digital, um papiloscopista ou sistemas computadorizados podem identificar pessoas utilizando cálculos bastantes confiáveis.

São vários os tipos de impressões digitais, abaixo algumas imagens de diferentes digitais:

Sensores biométricos suportados pela biblioteca libfprint:

Vendor	Product	USB Vendor ID	USB Product ID	Driver
ASUS	F3Sv laptop embedded	08ff	1600	aes1610
ASUS	R1F tablet embedded	0483	2016	upekts
Cherry	SmartTerminal SFR-1244U	0483	2015	upektc
Covadis	Alya	05ba	000a	uru4000
Covadis	Atria	05ba	000a	uru4000
DigitalPersona	U.are.U 4000 Reader	05ba	0007	uru4000
DigitalPersona	U.are.U 4000B Reader	05ba	000a	uru4000
Fujitsu-Siemens	FP-Sensor S26381-K342-V1 GS:01	08ff	2580	aes2501
Fujitsu-Siemens	Lifebook S7110	08ff	2580	aes2501
HP	6510b laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	6710b laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	6910p laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	8710w laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	nc6400 laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	nx6125 laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	nx6325 laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	nw9440 laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	Pavilion dv6640ew laptop embedded	08ff	2580	aes2501
HP	Pavilion tx1302au tablet embedded	08ff	1600	aes1610
IBM	ThinkPad T43p embedded	0483	2016	upekts
IBM	ThinkPad T61 embedded	0483	2016	upekts
IBM	ThinkPad X41 embedded	0483	2016	upekts
IBM	ThinkPad X60 embedded	0483	2016	upekts
Lenovo	V100 laptop embedded	08ff	1600	aes1610
Lenovo	3000 N100 laptop embedded	08ff	2580	aes2501
Medion	MD85264	08ff	2580	aes2501
Microsoft	Keyboard with Fingerprint Reader	045e	00bb	uru4000
Microsoft	Wireless Intellimouse with Fingerprint Reader	045e	00bc	uru4000
Microsoft	Fingerprint Reader	045e	00bd	uru4000
Microsoft	Fingerprint Reader	045e	00ca	uru4000
Precise Biometrics	100 XS	08ff	2580	aes2501
Samsung	P35 laptop embedded	0483	2015	upektc
Samsung	X65 laptop embedded	08ff	1600	aes1610
Targus	PA460U DEFCON Authenticator	08ff	5501	aes4000
Toshiba	A-105 laptop embedded	0483	2016	upekts
UPEK	Eikon	0483	2016	upekts
Veridicom	5thSense	061a	0110	vcom5s

Composição do pacote:

libfprint: Biblioteca para desenvolvimento e integração em sistemas;
pam_fprint: Pacote utilizado para autenticação e login em sistemas Linux;
fprint_demo: Aplicativo para fins demonstrativo da libfprint;
fprintd: Daemon (serviço) que utiliza o D-Bus (comunicação inter-processo) para facilitar a comunicação da libfprint com diversos aplicativos concorrentes.

Download e instalação

Abaixo os links para download do código-fonte, pacotes para o OpenSuse e Ubuntu.

Neste documento trabalharemos a partir da compilação do código fontes para compatibilizar o máximo possível as instruções para qualquer distribuição.

Código fonte (utilizado neste documento):
http://ufpr.dl.sourceforge.net/sourceforge/fprint/fprint_demo-0.4.tar.bz2 (exemplo no modo gráfico)
http://ufpr.dl.sourceforge.net/sourceforge/fprint/libfprint-0.0.6.tar.bz2 (fontes da biblioteca)

Pacotes OpenSuse:
http://download.opensuse.org/repositories/home:/dgege/openSUSE_10.3/i586/

Pacotes Ubuntu:
http://www.madman2k.net/comments/105

Instalação:

Após o download, devemos descompactar e extrair os arquivos fontes. Utilize o comando "tar -jxvf" como abaixo . Entre na pasta criada pelo comando tar (libfprint-0.0.6) e execute o comando "./configure" para configurar as diretivas de compilação para o seu ambiente.

$ tar -jxvf libfprint-0.0.6.tar.bz2
$ cd libfprint-0.0.6
$ ./configure

Execute o comando "make" para efetuar a compilação na íntegra, a seguir transforme-se em super-usuário para efetuar a instalação da bibliotecas através do comando "make install" seguido do "ldconfig" conforme as instruções abaixo.

$ make
$ su
Senha:

# make install
# ldconfig

Para finalizar este pacote, entre na pasta "example" e execute o comando "make" para compilar os códigos exemplos.

$ cd examples/
$ make

A compilação dos exemplos criará na pasta corrente programas para capturar a imagem do sensor, calcular o template biométrico e verificação da digital em tempo real.

Antes de executar quais quer um dos programas acima, em primeiro lugar plugue o sensor e execute o comando "dmesg" para constatar se tudo esta funcionando corretamente. Abaixo o resultado do comando ao plugar o meu sensor U.ARE.U 4000B.

$ dmesg
usb 3-1: new full speed USB device using uhci_hcd and address 2
usb 3-1: new device found, idVendor=05ba, idProduct=000a
usb 3-1: new device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
usb 3-1: Product: U.are.U 4000B Fingerprint Reader
usb 3-1: Manufacturer: DigitalPersona, Inc.
usb 3-1: SerialNumber: {BB353718-DFA3-B74C-A883-B8419AA53934}
usb 3-1: configuration #1 chosen from 1 choice

Para capturar imagens do sensor de impressão digital, basta executar o programa "img_capture" e logo após a mensagem encoste o dedo no sensor. Duas imagens serão geradas no disco (finger.pgm e finger_standardized.pgm). Veja a seguir o exemplo:

# ./img_capture
Found device claimed by Digital Persona U.are.U 4000/4000B driver
Opened device. It"s now time to scan your finger.

Para cadastrar e calcular o template da sua impressão digital, execute o programa enroll como no exemplo abaixo:

# ./enroll
This program will enroll your right index finger, unconditionally overwriting any right-index print that was enrolled previously. If you want to continue, press enter, otherwise hit Ctrl+C

Found device claimed by Digital Persona U.are.U 4000/4000B driver
Opened device. It"s now time to enroll your finger.

You will need to successfully scan your finger 1 times to complete the process.

Scan your finger now.
Wrote scanned image to enrolled.pgm
Enroll complete!
Enrollment completed!

O programa "verify_live" tem a função de efetuar continuamente a verificação da impressão digital após o usuário encostar o dedo no sensor. Execute o programa para verificar a funcionalidade seguindo as instruções abaixo:

# ./verify_live
Found device claimed by Digital Persona U.are.U 4000/4000B driver
Opened device. It"s now time to enroll your finger.

You will need to successfully scan your finger 1 times to complete the process.

Scan your finger now.
Enroll complete!
Enrollment completed!

Normally we"d save that print to disk, and recall it at some point later when we want to authenticate the user who just enrolled. In the interests of demonstration, we"ll authenticate that user immediately.

Scan your finger now.
MATCH!
Verify again? [Y/n]? Y

Scan your finger now.
MATCH!
Verify again? [Y/n]? n

fPrint-Demo: Interface gráfica.

Para finalizar, os fontes exemplos "fprint_demo" demonstra as funcionalidades da biblioteca libfprint com uma interface gráfica baseada no GTK bem amigável.

É muito simples a instalação do programa fprinte_demo, basta descompactar o pacote com o comando tar, e utilizar os comandos "./configure" e "make". O binário deve ser executado na pasta "src", como no exemplo das instruções abaixo:

# tar -xvf /home/cabelo/Download/programas/fprint/fprint_demo-0.4.tar
# cd fprint_demo-0.4/
# ./configure
# make
# cd src
# ./fprint_demo

Abaixo algumas telas do projeto:

Para finalizar, um vídeo demonstrativo.

Colaborar atrai amigos, competir atrai inimigos...

Infra - Linux

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