Proyecto de Practicas Pre Profesionales i5

Universidad César Vallejo Escuela Académica de Ingeniería de Sistemas

INFORME DE PRACTICAS PRE-PROFESIONAL I

SIDERPERU Planeamiento y Control de la Producción N ombr e del del Pr oyecto: oyecto: Sistema Biométrico de Huellas para Control de Asistencia del Personal de la Empresa SIDERPERU de Chimbote .

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Practicante: Pasco Olguín Christian.

Docente: Ing. Gesvin Romero Moreno.

Supervisor: Ing. Calimirio Rodriguez Solano.

Jefe Inmediato: Ing. Calimirio Rodriguez Solano.

INGENIERÍA DE SISTEMAS Mayo 2011 Chimbote Perú

Universidad César Vallejo

Escuela Profesional de Ingeniería de Sistemas

DEDICATORIA

Dedico

este

trabajo

de

investigación a mis padres por el apoyo que me brindan en mis estudios, así mismo a mi profesor que me ha brindado su apoyo

permitiendo

educación eficiente.

Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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sea

de

que

mi

manera



DEDICATORIA

Dedico

este

trabajo

de

investigación a mis padres por el apoyo que me brindan en mis estudios, así mismo a mi profesor que me ha brindado su apoyo

permitiendo

educación eficiente.


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que

mi

manera



AGRADECIMIENTO

Presento

este

proyecto

de

investigación, sobre el “Sistema Biométrico de Huellas para Control Personal

de de

Asistencia la

del

Empresa

SIDERPERU”, quiero agradecer a todas las personas que de manera directa e indirecta me apoyaron y colaboraron y que sin ellos no hubiera sido posible la elaboración de este proyecto.


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ÍNDICE GENERAL ÍNDICE GENERAL ..................................................... ................................................................. . 4 RESUMEN ...................................................................................................................................... 7 INTRODUCCIÓN ........................................................ ................................................................. . 8 CAPITULO I: INFORMACION GENERAL ............................................................................ 10 EMPRESA SIDERURGICA DEL PERU S.A.A. ............................................................. .......... 10 1. Descripción General de la Empresa .............................................................................. .......... 10 2. EMPRESA SIDERURGICA DEL PERU S.A.A. ......................................................... .......... 13 2.1. Misión: ........................................................................................................................................... 13 ....................................................................................................................... ...................................................................................... ..................... 13 2.2. Visión: ......................................................

2.3. Objetivos Generales: .................................................................................................................... 13 3. ORGANIZACIÓN DE LA EMPRESA .............................................................. ..................... 14 4. PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN ................................... 15 4.1. Misión: ........................................................................................................................................... 15 ....................................................................................................................... ...................................................................................... ..................... 15 4.2. Visión: ...................................................... ......................................................................... .......... 16 4.3. Funciones del Departamento de Planeamiento: ...............................................................

4.4. Organización del Área SOP: ....................................................................................................... 18 4.5. Objetivos Estratégicos: ................................................................................................................ 19 CAPÍTULO II: .............................................................. ................................................................ 20 PROYECTO....................................................... ................................................................. .......... 20 1. Título…….…. ............................................................ ................................................................ 21 2.Realidad Problemática. ............................................................................................................. 21 3. Definición del Problema. .......................................................................................................... 22 4. Antecedentes. ............................................................. ................................................................ 22 4.1. Antecedentes Locales : .................................................................................................................. 22 4.2. Antecedentes Nacionales : ............................................................................................................. 23 4.3. Antecedentes Internacionales : ..................................................................................................... 24 5. Marco Teórico ……… .......................................................... ..................................................... 25 6. Objetivos…… ............................................................ ................................................................ 36 6.1. Objetivos General: ........................................................................................................................ 36 Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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6.2. Objetivos Específicos: .................................................................................................................. 36 7. Técnicas, metodologías, tiene que estar sustentado en una técnica, normas iso buscar ..... Error! Bookmark not defined.


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ÍNDICE DE TABLAS

ÍNDICE DE FIGURAS


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RESUMEN En este informe se presenta en primer lugar una introducción general a los llamados Sistemas Biométricos. Los sistemas biométricos en los últimos años han llegado a convertirse en una importante herramienta de apoyo a los distintos sistemas de seguridad existentes, dado los avances científicos en el campo de la identificación de huellas dactilares, reconocimiento de rostros, lectura de iris y/o retina, reconocimiento de voz y otros, en cuanto a los avances referentes a la tecnología biométrica, están incursionando en las actividades laborales de diferentes instituciones como gobiernos, aeropuertos, unidades educativas y otros, con el objetivo de brindar un mejor servicio a la sociedad, así también el de resguardar de mejor manera la información concerniente a la institución. De esa manera las herramientas biométricas en conjunción con las herramientas que la informática proporciona, nos permite desarrollar sistemas biométricos, en este caso el “Sistema biométrico de Huellas para control de asistencia del personal” que se caracteriza por usar la tecnología de lectura de huellas dactilares para llevar un control adecuado del personal de la institución. A través de la identificación de las huellas de cada colaborador permitirá determinar con exactitud la fecha y hora de ingreso y salida, las faltas y permisos, estos datos posteriormente podrán ser procesados para poder obtener las respectivas planillas de pago y generar los reportes oportunos para cada consulta requerida.


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INTRODUCCIÓN La Identidad, lo que permite distinguir a un individuo de los demás, resulta de una combinación de rasgos biológicos (físicos) y sociales (conductuales) que le son intrínsecos: la forma de la cara, la estatura, el color de ojos, la conformación de la dentadura, son ejemplos típicos de elementos constituyentes de la identidad biológica de una persona. Los rasgos sociales son en gran parte resultado de la interacción del individuo con su medio y en cierta manera almacenan información sobre la naturaleza de dicha interacción. La práctica tecnológica de identificar a un individuo por sus rasgos biológicos y conductuales recibe el nombre de Biometría; cuando tiene lugar de manera automatizada, mediante técnicas matemáticas auxiliadas por computadora, se conoce como Biometría informática. La identidad así construida se denomina identidad biométrica del individuo. Si entendemos este concepto podemos darnos cuenta que el ejercicio de identificación de personas lo llevamos a cabo diariamente y casi sin darnos cuenta; por ejemplo, cuando hablamos por teléfono y oímos la voz de nuestro interlocutor nuestro cerebro trata de comprobar si esa voz se parece a cualquiera de las muestras que tiene almacenadas y que ha ido recopilando a lo largo de nuestra vida, si es que el cerebro encuentra similitudes suficientes entre alguna de las muestras y lo que está escuchando entonces puede identificar al interlocutor.


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CAPÍTULO I: INFORMACIÓN GENERAL


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CAPITULO I: INFORMACION GENERAL EMPRESA SIDERURGICA DEL PERU S.A.A. 1. Descripción General de la Empresa SIDERPERU es la principal empresa siderúrgica del Perú. Desde hace 50 años se dedica a la fabricación y comercialización de productos de acero de alta calidad. El Complejo Siderúrgico, ubicado en la ciudad de Chimbote, está instalado en un extenso terreno de aproximadamente 600 hectáreas y tiene una capacidad de producción superior a las 500 mil toneladas de productos terminados de acero. Cuenta para ello con un Alto Horno, el único del país, hornos eléctricos con su respectiva Planta de Hierro Esponja. Además tiene una moderna colada continua, que en conjunto aseguran su total operatividad. Tiene instalaciones de reducción, aceración, laminación de productos planos, laminación de productos no planos, productos planos revestidos, productos tubulares, viales y numerosas instalaciones auxiliares. Para el abastecimiento de sus principales insumos, tiene un muelle habilitado para recibir embarcaciones hasta de 50 mil toneladas. Dichos productos son requeridos por clientes de los distintos sectores económicos, principalmente al sector Construcción, Minero e Industrial; tanto en el mercado local como extranjero.

1.1. Datos Generales:         

Nombre: SiderPeru. Dirección: Av. Los Rosales #245. Teléfono: 51-1-3620617, 51-1-6186868. RUC: 20402885549 Distrito: Santa Anita. Ciudad: Lima. Código Postal: Lima 43. Sitio Web: www.sider.com.pe Email general: [email protected]

1.2. Descripción de la Unidad Productiva: 

1.2.1. Actividad Económica: Producción y Comercialización de Productos de Acero (Fierro, Tubos, Planchas, Bobinas, Perfiles).


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1.2.2. Número de Colaboradores: o

Planta de Acero: 645 Colaboradores.

o

Planta de Largos: 548 Colaboradores.

o

Planta de Hierro: 85 Colaboradores.

o

Área de Logística (Ventas-Chimbote): 18 Colaboradores.

o

Área de Planeamiento Operacional: 11 Colaboradores.

o

Área de Transportes: 24 Colaboradores.

1.2.3. Jornada de Trabajo: De Lunes a Domingo, las 24 hrs del día distribuidos en 3 turnos de trabajo (8 hrs por turno). o



Horarios de Oficina: De Lunes a Viernes: de 8am. a 1pm. Y de 2:30pm a 5.20pm.

1.2.4. Principales Clientes: o

Sector Construcción:    

o

Barras y Alambrón para la construcción de viviendas, edificios, etc. Calaminas para el techado de almacenes, viviendas, etc. Planchas Estructurales para la fabricación de puentes, tuberías, etc. Alcantarillas y Guardavías para la construcción de caminos y carreteras.

Sector Minería:    

Barras de Molino para la molienda de minerales. Barras de alto carbono para la fabricación de bolas de acero para molienda de minerales. Planchas Estructurales para la fabricación de estructuras, carros mineros, etc. Tubo soporte de Roca.


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o

Sector Industria:

o

Bobinas y Planchas laminadas en Frío y Caliente para la industria metal mecánica fabricantes de estructuras, tubos electro soldados, perfiles, carrocerías, tanques, muebles, etc.  Bobinas y Planchas Galvanizadas para fabricar ductos de ventilación, perfiles, techos, etc.  Calaminas para el techado de plantas industriales, almacenes, etc. Sector Pesca: 





Planchas Navales y Estructurales para la fabricación de naves pesqueras.

1.2.5. Principales Competidores: o

Tupemesa.

o

Empresa Siderúrgica Aceros Arequipa.


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2. EMPRESA SIDERURGICA DEL PERU S.A.A. 2.1. Misión: 

El Grupo Gerdau es una empresa enfocada en siderurgia, que busca satisfacer las necesidades de los clientes y crear valor para los accionistas, comprometida con la realización de las personas y con el desarrollo sostenible de la sociedad.

2.2. Visión: 

Ser una empresa siderúrgica global, entre las más rentables del sector.

2.3. Objetivos Generales: 

Cliente satisfecho.



Seguridad total en el ambiente de trabajo.



Personas comprometidas y realizadas.



Calidad en todo lo que se hace.



Actitud emprendedora responsable.



Integridad.



Crecimiento y rentabilidad.

Ser Gl obal: Es esto l o que nos mu eve


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3. ORGANIZACIÓN DE LA EMPRESA

Figura 1: Estructura Organizacional.

Fuente: (SiderPerú, 2011)


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Del Pers. de la Empresa SIDERPERU

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4. PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 4.1. Misión: 

Planear las Operaciones de Negocios de forma a compatibilizar, para los horizontes de corto, mediano y largo plazo, las necesidades de los clientes y mercados con los recursos existentes, maximizando la satisfacción de los clientes, la generación de ingresos y la utilización de los activos.

4.2. Visión: 

Conducir el Planeamiento de las Operaciones de Negocios de forma integrada, con personas capacitadas, procesos estandarizados y tecnologías actualizadas que permitan optimizar la cadena global de suministros.



4. PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 4.1. Misión: 

Planear las Operaciones de Negocios de forma a compatibilizar, para los horizontes de corto, mediano y largo plazo, las necesidades de los clientes y mercados con los recursos existentes, maximizando la satisfacción de los clientes, la generación de ingresos y la utilización de los activos.

4.2. Visión: 

Conducir el Planeamiento de las Operaciones de Negocios de forma integrada, con personas capacitadas, procesos estandarizados y tecnologías actualizadas que permitan optimizar la cadena global de suministros.


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4.3. Funciones del Departamento de Planeamiento:


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4.4. Organización del Área SOP:

Figura 2: Estructura Organizacional SOP

Fuente: (SiderPerú, 2011)


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4.5. Objetivos Estratégicos: Premisa de Definición

Objetivo Estratégico (enunciado)

Meta Estratégica ($,%,t,q)

Seguridad Total en el ambiente de trabajo.

01.- Reducir los índices accidentes, usando señalizaciones en caso de riesgo.

Comunicación y Cooperación entre Áreas.

02.- Promover la cooperación entre los procesos básicos de la cadena de suministros, asegurando la cooperación y la comunicación ágil y eficaz en M02.- Mejorar la Comunicación. todos los niveles de la organización.

Desarrollo de tecnología. Desarrollo de competencias del personal.

03.- Búsqueda continúa de tecnología que soporte las necesidades de las áreas involucradas.

M03.- Inversión en 15% de las Utilidades.

04.- Soporte y estimulo al desarrollo continuo de las competencias individuales.

M04.- Capacitaciones continúas a todos los colaboradores.

M01.- Cero Accidentes.

Soporte Técnico.

05.- Desarrollo continuo de la calidad de la información para planeamiento M05.- Mejoramiento del control de junto a las fuentes. stock en los sistemas.

Utilización Óptima de Recursos.

06.- Búsqueda constante de niveles óptimos de utilización del parque M06.- Reducción del costo y tiempo productivo y de su ubicación, con el menor nivel posible de capital de giro, de búsqueda de materia prima. para atender las demandas del mercado.



4.5. Objetivos Estratégicos: Objetivo Estratégico (enunciado)

Premisa de Definición

Meta Estratégica ($,%,t,q)

Seguridad Total en el ambiente de trabajo.

01.- Reducir los índices accidentes, usando señalizaciones en caso de riesgo.

Comunicación y Cooperación entre Áreas.

02.- Promover la cooperación entre los procesos básicos de la cadena de suministros, asegurando la cooperación y la comunicación ágil y eficaz en M02.- Mejorar la Comunicación. todos los niveles de la organización.

Desarrollo de tecnología. Desarrollo de competencias del personal.

03.- Búsqueda continúa de tecnología que soporte las necesidades de las áreas involucradas.

M03.- Inversión en 15% de las Utilidades.

04.- Soporte y estimulo al desarrollo continuo de las competencias individuales.

M04.- Capacitaciones continúas a todos los colaboradores.

M01.- Cero Accidentes.

Soporte Técnico.

05.- Desarrollo continuo de la calidad de la información para planeamiento M05.- Mejoramiento del control de junto a las fuentes. stock en los sistemas.

Utilización Óptima de Recursos.

06.- Búsqueda constante de niveles óptimos de utilización del parque M06.- Reducción del costo y tiempo productivo y de su ubicación, con el menor nivel posible de capital de giro, de búsqueda de materia prima. para atender las demandas del mercado.

Procesos de Innovaciones

07.- Mantenimiento de alto nivel de comprometimiento del equipo con resultados.

M07.- Inversión en investigación para el mejoramiento continúo.


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CAPÍTULO II:



CAPÍTULO II: PROYECTO


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1. Título.

Biométrico de Huellas para Control de Asistencia del Personal de la Empresa SIDERPERU de Chimbote”. “Sistema

2. Realidad Problemática. SIDERPERU es la principal empresa siderúrgica del Perú. Desde hace 50 años se dedica a la fabricación y comercialización de productos de acero de alta calidad. El Complejo Siderúrgico, ubicado en la ciudad de Chimbote, está instalado en un extenso terreno de aproximadamente 600 hectáreas y tiene una capacidad de producción superior a las 500 mil toneladas de productos terminados de acero. Cuenta para ello con un Alto Horno, el único del país, hornos eléctricos con su respectiva Planta de Hierro Esponja. Además tiene una moderna colada continua, que en conjunto aseguran su total operatividad. Tiene instalaciones de reducción, aceración, laminación de productos planos, laminación de productos no planos, productos planos revestidos, productos tubulares, viales y numerosas instalaciones auxiliares. Para el abastecimiento de sus principales insumos, tiene un muelle habilitado para recibir embarcaciones hasta de 50 mil toneladas. Dichos productos son requeridos por clientes de los distintos sectores económicos, principalmente al sector Construcción, Minero e Industrial; tanto en el mercado local como extranjero. En el Perú, los sistemas biométricos tienen acogida por parte de un sector de la población y de algunas empresas e instituciones. A pesar de su importancia en la seguridad no se promueve a gran escala la utilización de estos dispositivos de técnicas biométricas para el control de personal o para el control de acceso. Varias instituciones como es el caso del Hospital Eleazar Guzmán Barrón y otros, han optado por implementar un control de asistencia óptimo para su personal, empleando la técnica biométrica de reconocimiento de huella dactilar y código de barras.


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La empresa SIDERPERÚ está entre las instituciones que tienen mayor aceptación y cantidad de clientes gracias al servicio que brinda por la calidad y entrega oportuna de sus productos.

3. Definición del Problema. El primer motivo por el cual las empresas están decidiendo cambiar a aplicaciones biométricas es el ahorro de dinero. De acuerdo con la American Payroll Association, (una organización americana especializada en educación, capacitación y publicaciones relacionadas con el proceso de nóminas), se estima que los beneficios de utilizar sistemas biométricos para el control de asistencia superan al 10% sobre costo total de la nómina. El estudio indica que los “fraudes de asistencia” o “robo de tiempo”, en conjunto con los errores de auditoría en las tarjetas de registro de asistencia y los recursos humanos más los insumos destinados para este fin, representan fuertes gastos para la compañía en uno de los egresos más representativos: la nómina. En la actualidad, SIDERPERÚ cuenta con alrededor de 1600 colaboradores, entre accionistas, empleados, obreros y contratados para trabajos en forma eventual, a quienes no se le aplica un sistema de asistencia adecuado, debido a que la información de sus datos de ingreso y salida diarios son registrados mediante un sistema de marcado por fotocheck, pero este sistema puede ser fácilmente reemplazado por otro personal (reemplazo de identidad). Frente a esta realidad tan evidente, es que nace como una necesidad del presente trabajo de investigación, en el cual se pretende analizar el nivel de contribución de la técnica biométrica de reconocimiento de huella dactilar que optimizará el control de asistencia del personal en la Empresa Siderúrgica de Chimbote.

4. Antecedentes. 4.1. Antecedentes Locales: Titulo:” La técnica biométrica de reconocimiento de huellas dactilares y el control de asistencia del personal en la Universidad Privada San Pedro de Chimbote”. (MELÉNDEZ, 2009)

Año: 2009 Lugar: Universidad Privada San Pedro. Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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Autor: Juliana Tello Meléndez. Resumen: La Universidad Privada San Pedro es una institución dedicada a la enseñanza de estudios superiores de reconocimiento en Chimbote.

Correlación: Este antecedente servirá para la aplicación del Sistema Biométrico en la Empresa SiderPeru de Chimbote y algunas referencias bibliográficas que contiene el marco teórico que ayudará a entender la aplicación de la metodología en la institución.

4.2. Antecedentes Nacionales: Titulo: “Sistema Informático de Seguridad Ciudadana por Reconocimiento de Huellas Dactilares” (REÁTEGUI, 2010)

Año: 2010 Lugar: Universidad Cesar Vallejo – Filial Tarapoto. Autor: Ulises Lozano Reátegui. Resumen: El presente proyecto sobre Biometría en Huella Digital, se ha realizado con apoyo de la Policía Nacional del Perú para la identificación de personas en busca de requisitoriados, usando el software se consultará a la base de datos de la PNP y se podrá evitar el uso de DNI que puede estar falsificado, deteriorado o no existir.

Correlación:


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Este antecedente resalta por el tipo de identificación y se puede usar en distintos sistemas: Control de horarios para personal, Acceso a lugares privados (Hogares, Oficinas), firmas digitales, identificación de usuarios para acceso a servicios, entre otros.

4.3. Antecedentes Internacionales: Titulo:” Sistema de gestión de huellas dactilares en formato digital” (ORGUEIRA PÉREZ, 2008)

Año: 2008 Lugar: Universidad de Da Coruña – España. Autor: José Antonio Orgueira Pérez. Resumen: Este proyecto constituye un acercamiento al ámbito de la biometría internacionalmente teniendo acogida.

Correlación: Este antecedente proporciona ayuda en cuanto a la identificación de indicadores, al igual en la aplicación del sistema biométrico.


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5. Marco Teórico. 5.1. Sistemas Biométricos: Los sistemas biométricos tienen la tarea de determinar o confirmar la identidad de personas a través de características “biométricas”. En la actualidad se conocen unos diez procedimientos biométricos, entre los cuales tenemos: o o o o

El reconocimiento de las huellas dactilares. El reconocimiento facial. El reconocimiento del iris. El reconocimiento de la voz.

Las características biométricas son inherentes a la persona, es decir están unidas inseparablemente a cada persona. Las características biométricas pueden ser fisiológicas (como las líneas de las huellas dactilares) o de comportamiento (como la forma de andar o de firmar). La ventaja de los sistemas biométricos está, por una parte en el aumento de comodidad para el usuario. Como las características biométricas están unidas a la persona, esta siempre las lleva consigo, es decir no las puede perder ni olvidar. Por eso no hace falta que lleve encima llaves o tarjetas transpondedoras. (BOSCH, 2005). Un sistema automatizado que realiza labores de biometría. Es decir, un sistema que fundamenta sus decisiones de reconocimiento mediante una característica personal que puede ser reconocida o verificada de manera automatizada. En esta sección son descritas algunas de las características más importantes de estos sistemas.

5.2. Modelo Proceso de identificación personal: Cualquier proceso de identificación personal puede ser comprendido mediante un modelo simplificado. Este postula la existencia de tres indicadores de identidad que definen el proceso de identificación: 1. Conocimiento: la persona tiene conocimiento (por ejemplo: un código), 2. Posesión: la persona posee un objeto (por ejemplo: una tarjeta), y 3. Característica: la persona tiene una característica que puede ser verificada (por ejemplo: una de sus huellas dactilares). Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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Cada uno de los indicadores anteriores genera una estrategia básica para el proceso de identificación personal. Además pueden ser combinados con el objeto de alcanzar grados de seguridad más elevados y brindar, de esta forma, diferentes niveles de protección. Distintas situaciones requerirán diferentes soluciones para la labor de identificación personal. Por ejemplo, con relación al grado de seguridad, se debe considerar el valor que está siendo protegido así como los diversos tipos de amenazas. También es importante considerar la reacción de los usuarios y el costo del proceso.

5.3. Características de un identificador biométrico: Un indicador biométrico es alguna característica con la cual se puede realizar biometría, cualquiera sea el indicador, debe cumplir los siguientes requerimientos: 1. Universalidad: cualquier persona posee esa característica; 2. Unicidad: la existencia de dos personas con una característica idéntica tiene una probabilidad muy pequeña; 3. Permanencia: la característica no cambia en el tiempo; y 4. Cuantificación: la característica puede ser medida en forma cuantitativa.

5.4. Arquitectura de un sistema biométrico para identificación personal: Los dispositivos biométricos poseen tres componentes básicos. 

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

El primero se encarga de la adquisición análoga o digital de algún indicador biométrico de una persona, como por ejemplo, la adquisición de la imagen de una huella dactilar mediante un escáner. El segundo maneja la compresión, procesamiento, almacenamiento y comparación de los datos adquiridos (por ejemplo una imagen) con los datos almacenados. El tercer componente establece una interfaz con aplicaciones ubicadas en el mismo u otro sistema. (DEL SOLAR, y otros, 2011) Esta puede entenderse conceptualmente como dos módulos:

5.4.1. Módulo de inscripción (enrollment module).- El módulo de inscripción se encarga de adquirir y almacenar la información proveniente del indicador biométrico con el objeto de poder contrastar esta información con la que será proporcionada en ingresos posteriores al sistema. Las labores ejecutadas por el módulo de inscripción son posibles Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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gracias a la acción del lector biométrico y del extractor de características. El primero se encarga de adquirir datos relativos del indicador biométrico elegido y entregar una representación en formato digital de éstos. El segundo extrae, a partir de la salida del lector, características representativas del indicador. Durante este proceso de recopilación de datos, es en donde se presentan los primeros problemas. En primer lugar las muestras deben ser obtenidas mediante un sensor, por lo tanto, están sujetas a la calidad y características técnicas del sensor utilizado, lo que conlleva a que las características del sensor deberán ser estandarizadas, a fin de garantizar que las muestras obtenidas de un usuario en diferentes sistemas sean compatibles. En cuanto al almacenamiento, existen varias formas de guardar los datos previamente recopilados y procesados, que al momento de ser almacenados reciben el nombre de patrón (template). La organización de la estructura de los datos debe ser flexible, permitiendo su reestructuración, si fuese necesario. De esta forma es posible definir algunos sistemas de almacenamiento, para diferentes tipos de medidas biométricas, dependiendo de sus características particulares:   

Sistema protegido dentro del dispositivo biométrico. Base de datos convencional. Token portátil, por ejemplo una tarjeta inteligente.

5.4.2. Módulo de identificación (identification module).- El módulo de identificación es el responsable del reconocimiento de individuos, por ejemplo en una aplicación de control de acceso. El proceso de identificación comienza cuando el lector biométrico captura la característica del individuo a ser identificado y la convierte a formato digital, para que a continuación el extractor de características produzca una representación compacta con el mismo formato del patrón. La representación resultante se denomina query y es enviada al comparador de características que confronta a éste con uno o varios patrones para establecer la identidad. El conjunto de procesos realizados por el módulo de inscripción recibe el nombre de fase de inscripción, mientras que los procesos realizados por el módulo de identificación reciben la denominación de fase operacional. (BRIONES, 2010).


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Figura 3: Arquitectura de un Sistema Biométrico.

Fuente: (DEL SOLAR, y otros, 2011)

5.5. Aplicación de un Sistema biométrico: Como ya hemos visto, la biometría ha sido ampliamente usada en aplicaciones como identificación de criminales y la seguridad en prisiones. Este tipo de tecnología está evolucionando rápidamente y tiene un fuerte potencial que hace que sea especialmente interesante en determinadas áreas, de entre las cuales la Seguridad Informática es una de las más recientes. 

Banca Electrónica y Comercio Electrónico: Ésta ha sido una de las áreas que mayor crecimiento ha tenido en los últimos años y la que más ha influido en el desarrollo de nuevos sistemas de seguridad, hasta el punto de que la idea en este sector es reducir los precios de venta de los dispositivos de reconocimiento biométrico hasta que acaben formando parte de la computadora, integrados incluso en el mouse o teclado, por ejemplo detectores de huella dactilar, sensores de presión y velocidad de tecleo o webcams con


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reconocimiento facial. La principal ventaja que ofrecen tanto la banca como el comercio electrónico es la posibilidad de acceder a los servicios electrónicos a través de cualquier computadora que cuente con acceso a internet. Sin embargo existe la posibilidad de que el sistema en uso no sea cien por ciento seguros pues todo lo que el ser humano crea puede ser mejorado o vulnerado por otro ser humano. De esta forma el uso de tecnología biométrica ofrece la seguridad tanto a la empresa como al individuo de que la operación que se realice a través de internet es llevada a cabo de manera confiable. 

Aeropuertos: A partir de los atentados del 11 de Septiembre de 2001 en Estados Unidos la necesidad de seguridad aeroportuaria tuvo un incremento substancial. Además de hacer uso de la seguridad física se comenzó a utilizar la tecnología biométrica en programas de iniciativa privada apoyados por el gobierno como el denominado Viajero Registrado (Registered Traveler) y el programa Iniciativa de Fronteras Seguras (SBI) del Departamento de Seguridad Interna de Estados Unidos. El uso de este tipo de tecnología atrajo profundamente el interés entre los expertos en seguridad aérea, por lo que una gran variedad de aplicaciones comenzó a circular por los aeropuertos en todo el mundo. Entre las medidas de seguridad aeroportuaria que se han implementado recientemente se encuentra el uso del pasaporte biométrico que puede ser leído mecánicamente y está provisto con un chip electrónico que contiene toda la información biométrica de la persona. El 6 de Septiembre de 2006 se emitió el primer pasaporte biométrico cuyo destinatario fue Atzo Nicolaï, Ministro de Renovación Gubernamental y Relaciones del Reino en Holanda. En Estados Unidos ya existe una ley que requiere que todo visitante internacional tenga visa o cualquier otro documento que use identificación biométrica, así lo establece esta disposición a las embajadas y consulados de los Estados Unidos, y que, por el constante trasiego de visitantes y emigrantes de diferentes parte del mundo a la nación estadounidense, los demás países se han visto en la obligación de aplicar.


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Seguridad Informática: La cada vez mayor dependencia tecnológica de las organizaciones e individuos para la realización de sus actividades, traducida en el uso generalizado de Internet y sus servicios, sistemas de información, computadoras portátiles, de escritorio, las agendas electrónicas y las tecnologías inalámbricas, han hecho que el acceso a datos e información sea más fácil que antes. Lo que desde otra perspectiva ha generado nuevas oportunidades para el surgimiento de problemas relacionados con la tecnología tales como el robo de datos, los ataques maliciosos mediante virus, el crackeo a los equipos de cómputo y redes de computadoras, entre otros, por lo que podemos clasificar en tres grandes grupos las aplicaciones que son más susceptibles a sufrir ataques como consecuencia de esta evolución:



o

A Sitios.

o

A Redes.

o

A Equipos Personales.

Control de acceso: Hasta hace no mucho tiempo los dispositivos de control de acceso podían ser desde una puerta blindada hasta una reja o portal, pasando por torniquetes o cualquier medio de gestión de acceso, sin embargo la apertura de una puerta o el acceso a áreas restringidas de una entidad ya son también un tema resuelto por la biometría. El uso de este tipo de tecnologías se ha convertido en la solución para muchas empresas pues como ya se ha mencionado la finalidad de éstas radica en permitir que sólo el personal autorizado ingrese a un ámbito o lugar específico además de evitar el tráfico de contraseñas y tarjetas de identificación. Conjuntamente el uso de tecnologías biométricas asegura que cada uno de los empleados de la empresa esté plenamente identificado y sea insustituible haciendo prácticamente imposible que un empleado registre la asistencia de otro. (BRIONES, 2010).


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5.6. La biometría Informática: Busca la aplicación de diversas técnicas matemáticas, estadísticas y de Inteligencia Artificial a la autentificación e identificación automática de personas principalmente en sistemas de seguridad informática. Las técnicas biométricas se basan en la medida (directa o indirecta) y posterior análisis de uno o un conjunto de rasgos (estadísticos y/o dinámicos) del individuo para reconocerlo o verificar automáticamente su identidad. 



La biometría estática mide rasgos de la anatomía del usuario como las huellas digitales, la imagen facial, la geometría de la mano, los patrones de iris y retina, etc. La biometría dinámica mide características del comportamiento dinámico del usuario como el patrón de voz, la firma manuscrita, la cadencia del paso, los gestos, etc. (CALLE, 2005).

5.7. Clasificación de los Sistemas Biométricos: 5.7.1. Por su Tipo: La biometría es el estudio de métodos automáticos para el reconocimiento único de individuos basados en rasgos conductuales o físicos intrínsecos y dependiendo del tipo de característica que se utilice para llevar a cabo dicha identificación es que la biometría se divide en dos grandes tipos: Biometría Estática y Biometría Dinámica.

Figura 4: Clasificación Biométrica por su tipo.

Fuente: (BRIONES, 2010)


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Como se puede observar en la figura, la medición de las características físicas de un individuo corresponde a la Biometría Estática. Los principales estudios y aplicaciones de esta rama de la biometría están basados en los sistemas biométricos de huellas dactilares, geometría de la mano, análisis de iris y retina, reconocimiento facial. Por el contrario la medición de los rasgos de comportamiento de un individuo forman parte de la Biometría Dinámica y dentro de esta rama de la biometría los principales estudios y aplicaciones están basadas en los sistemas de reconocimiento de voz y firma manuscrita principalmente.

5.7.2. Por su Tecnología: La tecnología biométrica es el desarrollo de aplicaciones (sistemas biométricos) que permiten llevar a cabo de manera automatizada la identificación y verificación de la identidad de los individuos. A continuación se describen de manera general las tecnologías biométricas con más presencia en el mercado. o

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Reconocimiento de Huella Dactilar.- El reconocimiento de huella dactilar es el método de identificación biométrica por excelencia debido a que es fácil de adquirir, fácil de usar y por ende goza de gran aceptación por parte de los usuarios. Reconocimiento de Iris y Retina.- La utilización del ojo humano en la identificación de personas ha dado lugar a dos técnicas biométricas diferentes: una basada en las características del iris ocular y otra que utiliza las características distintivas de la retina. Únicamente tienen en común que se sirven de un mismo órgano, el ojo humano, sin embargo en numerosas ocasiones se suele confundir uno con otro y ambas se consideran como una única técnica denominada biometría del ojo, por lo tanto es importante resaltar que el iris y la retina oculares dan lugar a dos tipos de sistemas biométricos completamente diferentes, tanto en los métodos de captura de imagen y las técnicas de extracción de características como en los métodos de comparación. Reconocimiento de la Geometría de la mano.- El uso de la geometría de diversas partes del cuerpo para identificar a las personas se inició en la época de los antiguos egipcios. En el siglo XIX, alrededor de 1870 el antropólogo francés Alphonse Bertillon propuso un sistema de identificación de personas basado en el registro de las medidas de diversas partes del


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cuerpo. Este método conocido como Sistema Bertillon o Bertillonaje fue adoptado por las policías de Francia y otras partes del mundo. En 1903 el sistema colapsa al ser sentenciado un hombre inocente en la penitenciaria norteamericana de Leavenworth, Kansas que tenía el mismo conjunto de medidas del hombre que había cometido el crimen. Desde el abandono de dicho sistema no se ha avanzado mucho en esta técnica biométrica. o

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Reconocimiento de Firma escrita.- La escritura es un sistema de representación gráfica de una lengua, por medio de signos grabados o dibujados sobre un soporte. Es un método de comunicación humana que se realiza por medio de signos visuales que constituyen un sistema y ha estado presente en todas las culturas que han existido a lo largo de la historia. La escritura actúa no solamente como pilar de la civilización, sino que también hace duraderos los logros de la misma. Pese a que la puesta en escena de nuevas tecnologías en almacenamiento y transmisión puede hacer pensar que la escritura pasa a segundo plano en la actualidad, el texto manuscrito sigue siendo la forma más natural y directa de registro de información. La continua automatización de los sistemas de administración de la Información ha favorecido la creación de tecnologías que permiten que sistemas automáticos realicen funciones que antiguamente llevaban a cabo personas. Sin embargo, todavía hay campos donde se requiere la presencia de un operario humano que supervise la tarea, como es el caso del procesado de cheques bancarios, clasificación y difusión de correos de los sistemas postales. Reconocimiento de Voz.- La comunicación mediante el habla es la forma más habitual de transmitir información entre personas. En este tipo de comunicación, la identidad del interlocutor va a estar fuertemente correlacionada con las características fisiológicas y de comportamiento del mismo (hábitos lingüísticos, entonación de las frases, entre otras). Las bases para el reconocimiento de voz fueron desarrolladas por la compañía Texas Instruments alrededor de 1960 y desde ese momento la identificación por voz ha estado bajo intensas investigaciones y desarrollos. (BRIONES, 2010)


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Figura 5: Clasificación Biométrica por su Tecnología.

Fuente: (BRIONES, 2010)

5.8. Departamento de Recursos Humanos: 5.8.1. Modelos de Gestión de Recursos Humanos.- Se refiere al conjunto de personas disponibles que permiten cumplir a una organización empresarial diversas funciones. Su importancia desde el punto de vista empresarial, no ha sido la misma a lo largo del tiempo. Ha pasado de ser considerado un factor más, al inicio de la revolución industrial, a tener un protagonismo en sí mismo que ha perdurado hasta nuestros días. Esta evolución ha dado lugar a diferentes formas de concebir la gestión de recursos humanos, las cuales no son excluyentes sino complementarias pues a medida que surgen van perfeccionando la anterior. El departamento de recursos humanos en principio no tenía una identidad propia por lo que se consideraba un área más del departamento de contabilidad o del Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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departamento administrativo. Esta situación persiste en la actualidad, en pequeñas empresas, donde el número de trabajadores no es excesivamente grande. A medida que las organizaciones van creciendo de tamaño, se pone de manifiesto una serie de problemas y controversias en materia de personal cuya solución pasa por solicitar la ayuda de expertos en materias de tipo social, tales como psicológicos y sociológicos. Poco a poco surge la necesidad de tener un departamento que no solo se preocupe de las materias administrativas o legales de personal, sino también de otras materias que tienen que ver con las relaciones humanas en el marco de una organización empresarial. Se necesita un departamento que aporte soluciones técnicas en materia de recursos humanos y que descargue a otros de tener que velar por esta labor. Esto a su vez está en consonancia con la existencia de departamentos especializados en diferentes materias, cuyos conocimientos son útiles para gestionar la empresa, tales como contabilidad, finanzas, producción, etc.

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5.8.2. Funciones del Departamento de Recursos Humanos.- El departamento de recursos humanos desarrolla las siguientes funciones: Organización de personal: consiste en determinar la estructura del personal dependiendo del modelo de organización empresarial elegido. Planificación de recursos humanos: esta función se incluyen tareas variadas como previsión de las necesidades de personal en un plazo medio o largo, ordenación de los puestos de trabajo para, según la organización, analizar los planes de carrera, sistemas retributivos, organización. Reclutamiento y selección: En el caso de que la empresa decida incorporar más personal a su planilla deberá elegir primero la cantera de candidatos y posteriormente iniciar el proceso para elegir a aquel o aquellos que se vayan a incorporar a la organización. Formación: tiene como objetivo dotar al personal de la flexibilidad necesaria para poder adaptarse a los cambios tanto originados en el seno de la empresa como aquellos que vengan dados del exterior. Sistemas de comunicación interna: se elaboran los medios para que la trasmisión de información sea fluida y llegue oportunamente, para lo cual deberá diseñar los canales por los que manara esta.


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Administración de recursos humanos: incluye funciones variadas tales como: gestión de nóminas, gestiones con la administración tributaria en materia de personal, gestiones con la seguridad social, control interno, gestión de contratos. Relaciones laborales: normalmente esta función se desarrolla con los representantes de los trabajadores, motivada por cuestiones tales como contrataciones, política salarial, negociaciones colectivas, y pueden afectar al ámbito exclusivo de la empresa o a un ámbito superior. Algunas empresas incluyen dentro de esta función la acción social que lleva a cabo la empresa con sus empleados, las medidas de seguridad e higiene en el trabajo o los temas sobre disciplina o condiciones laborales. Control de gestión: el departamento de recursos humanos necesita analizar los resultados de su función para poder subsanar los fallos, esto requiere un sistema de información que permita recoger datos fiables para posteriormente plasmarlos en ratios y estudios. (PINO, y otros, 2008)

6. Objetivos. 6.1. Objetivos General: “Mejorar el control de asistencia del personal de la Empresa SiderPeru de

Chimbote”

6.2. Objetivos Específicos:

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Controlar el ingreso del personal.

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Incremento de la seguridad en el acceso de áreas restringidas.

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Reducir los fraudes de suplantación de identidad.


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7. Desarrollo 7.1. Técnicas Biométricas. El problema común que se plantea en todas las técnicas biométricas es el de la definición del conjunto de características que identifican al individuo y que definen su patrón biométrico, la extracción de dichas características y el reconocimiento de los patrones cuando la identidad de un individuo es solicitada, en la actualidad, gracias a los avances de la tecnología, es fácil encontrar diferentes productos que permiten elaborar un reconocimiento biométrico del ser humano de una forma fácil y segura. En los apartados que siguen a continuación se hace una revisión de las técnicas de reconocimiento biométrico basadas en los rasgos actualmente más utilizados.

7.1.1. Reconocimiento facial o de rostro. Aunque los temas aquí tratados se centren en el reconocimiento biométrico, son también de destacar otras áreas de aplicación en las que puede incluirse el procesado de imágenes faciales. Así, las técnicas de tratamiento automático de cara pueden clasificarse según los siguientes campos de aplicación:     

Reconocimiento de cara en sistemas de seguridad y de aplicación forense. Indexación y extracción de personas a partir de imágenes estáticas e imágenes en movimiento. Codificación de cara en comunicaciones visuales. Reconocimiento de expresiones faciales, lectura de labios, estimación del género y de la edad. Síntesis de caras y animación.

La cara es el rasgo biométrico más utilizado por la mayoria de las personas para reconocer a un individuo. Aunque es un rasgo cuya característica de unicidad es menor que la de la huella dactilar o el iris, su gran aceptabilidad y universalidad han contribuido significativamente a la investigación y desarrollo, desde comienzos de los años 60, de las técnicas de reconocimiento facial automático. Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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7.1.1.1. Técnicas de reconocimiento. A principios de los años 70, los primeros intentos en el reconocimiento de cara se basaron en la detección de atributos faciales, como pueden ser: la boca, los ojos, las cejas, la nariz, el contorno de la cara, etc. A principios de los 90 surgieron nuevas técnicas, que progresivamente se han ido perfeccionando a lo largo de los últimos años. Diversas fuentes en la literatura hacen una detallada revisión de las diferentes técnicas de reconocimiento de cara. Estas técnicas abarcan, tanto las aplicaciones en las que el reconocimiento se realiza a partir de imágenes de la cara estáticas, donde las condiciones de adquisición puede ser controladas, como las aplicaciones en las que el reconocimiento se realiza a partir de imágenes en movimiento, donde la cara es extraída de la escena, y donde las condiciones de adquisición no son controladas. Las condiciones de variabilidad del proceso de adquisición, que aparecen en el reconocimiento facial de imágenes estáticas, son: el fondo de la imagen, la distancia individuo cámara, la expresión facial, el gesto, el habla, la aparición de artefactos naturales (barba, bigote, etc) y artificiales (maquillaje, gafas, etc.), la iluminación, la edad, etc. En general, el reconocimiento de cara con estas imágenes es más eficiente que el reconocimiento con imágenes en movimiento: el proceso de segmentación de la cara y el fondo suele ser más sencillo y la variabilidad entre clases es menor. En un contexto más amplio, el reconocimiento de cara involucra dos etapas: la detección y localización de la cara en una secuencia de imágenes, y la extracción de características y reconocimiento del individuo. En la primera etapa se determina si en la secuencia de imágenes existen caras, en cuyo caso se procede a la segmentación de las mismas y de la imagen de fondo. En la segunda etapa se extraen las características de las caras obtenidas en la etapa anterior, y se procede a la identificación del individuo que se desea reconocer. Como puede deducirse fácilmente, en este caso, el reconocimiento automático es mucho más costoso y complicado, ya que depende de numerosos factores, como son: el número de caras presente en la imagen, su tamaño, expresión, localización, iluminación, orientación, la complejidad de las imágenes de fondo, etc.


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Los métodos de reconocimiento de cara se dividen básicamente en dos grandes grupos: o

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Métodos de correlación y métodos basados en plantillas. Utilizan la matriz bidimensional de píxeles de la imagen (información de bajo nivel) para efectuar el reconocimiento. Métodos basados en modelos y métodos basados en características. Utilizan un nivel alto de representación de la información (modelos y características) para efectuar el reconocimiento. Los objetivos que persiguen estos últimos son: la reducción de la cantidad de datos para representar la información (reducción de dimensionalidad), y el incremento de la capacidad de discriminación de individuos. El elevado nivel de representación empleado busca independizar la información biométrica de las condiciones de variabilidad y hacerla fuertemente dependiente de la identidad del individuo. La tendencia de las técnicas actuales es la de integrar en un solo sistema las ventajas de ambos. Detección de cara. La detección de cara se basa en el establecimiento previo de un modelo de la misma. Durante el proceso de detección se comparan diferentes zonas de la imagen con dicho modelo de cara. El grado de similitud obtenido tras la comparación determina la existencia o no existencia de la cara en la imagen. Una de las estrategias más utilizadas en la detección de cara se basa en la aplicación del Análisis de Componentes Principales. Mediante la Transformada de Karhunen-Loéve, se determina, a partir del conjunto de caras de entrenamiento pertenecientes a los usuarios legítimos, el sub-espacio de caras con el que pueden representarse las características comunes a todas las caras que acceden al sistema de reconocimiento. De esta manera, la decisión de que una zona de imagen corresponde a una cara se toma cuando dicha imagen puede ser representada en dicho sub-espacio. Entre las técnicas de detección, basadas en el conocimiento previo y el análisis de las características locales de la cara, es de destacar la técnica de mosaico. Esta técnica define determinadas leyes de variación de la luminancia en la imagen, para los diferentes atributos faciales en condiciones normales de iluminación. Una vez dividida la imagen en pequeños bloques, generalmente de 3x3 ó 4x4 píxeles, se decide la existencia de zonas de imagen como candidatas a ser de una cara, cuando la distribución de los niveles de luminancia de dichos bloques satisface las


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leyes anteriormente definidas. Seguidamente, el empleo de algoritmos de detección de bordes permite la localización definitiva de los ojos, cejas, nariz, boca, mejillas, etc. Otras técnicas se basan en el análisis de características faciales, como pueden ser: el con tomo de la cara, la simetría de la cara, el color de la piel, o el propio movimiento de la cara en una determinada secuencia de imágenes. (ZORITA, 2003) El reconocimiento de rostro, actualmente, es menos exacto que el análisis de huellas dactilares teniendo la gran ventaja de no ser un método invasivo. Los sistemas basados en reconocimiento facial clasifican la apariencia de la persona e intenta medir algunos puntos nodales del rostro como la distancia entre los ojos, el ancho de la nariz, la distancia del ojo a la boca, o la longitud de la línea de la mandíbula. El análisis tridimensional de la cara elimina algunos inconvenientes que se pueden tener en un reconocimiento bidimensional, como son: la iluminación y las sombras, la orientación o pose de la cara, y la variación de expresiones faciales. En la actualidad existen muchos códigos fuentes ya desarrollados que permiten un análisis facial de forma simple como los implementados en la red social Facebook. (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010)

7.1.1.2. Reconocimiento de cara. Una de las técnicas más empleadas para la extracción de características y el reconocimiento de cara es la técnica PCA {Principal Component Analysis). Esta técnica se basa en la utilización de la información que aportan las componentes principales que definen el subespacio de caras como característica para el reconocimiento. De esta manera, el reconocimiento de una imagen facial implica su proyección en el subespacio de caras definido por los auto-vectores y la comparación del vector obtenido con los vectores correspondientes a las caras de usuarios legítimos del sistema. La comparación suele hacerse empleando métodos de máxima proximidad. El problema que se plantea en estas técnicas es el de determinar cuáles son los auto-vectores del sub-espacio de caras que mejor representan las características de los individuos. Dicho problema se hace más acusado cuando varían las condiciones de adquisición, como por ejemplo, la expresión de la cara, la pose de la Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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cabeza, la iluminación, etc. Como solución a este problema se han desarrollado en estos últimos años: el Auto-espacio Dual, el Análisis Discriminante Lineal (LDA, Linear Discriminant Analysis) y la técnica de Fisher (también conocida por MDF, Most Discriminating Features). El empleo de las técnicas PCA y LDA con modelos probabilísticos incrementa notablemente la capacidad de discriminación frente a las variaciones extra e interpersonales. Otras técnicas prometedoras de reducción de dimensionalidad son: las técnicas no lineales y el Análisis de Componentes Independientes (ICA, Independent Component Analysis). Existen otras técnicas de reconocimiento basadas en las características geométricas de la cara, como son: las posiciones relativas de los ojos, nariz, boca y barbilla, su forma y su tamaño. Aunque estas técnicas por sí solas no son muy aptas para el reconocimiento, se utilizan en combinación con otras para mejorar las tasas de funcionamiento de los sistemas. Así, por ejemplo, suelen utilizarse como etapa previa de otras técnicas más robustas, con el fin de limitar el número de individuos con los que comparar.

7.1.1.3. Bases de datos de cara. La evaluación de los sistemas de reconocimiento de cara en condiciones de adquisición controladas cuenta con el soporte de la competición FERET. Las bases de datos y el protocolo de adquisición están diseñados para la evaluación, tanto en identificación como en verificación. Las técnicas más eficientes evaluadas recientemente según el protocolo FERET han sido: PCA con modelos probabilísticos, LDA (principalmente en verificación) y EGM (principalmente en identificación). Los experimentos realizados han demostrado que la pose de la cabeza y la iluminación son los factores de variabilidad que más afectan al rendimiento del sistema. Otro estándar de evaluación utilizado en verificación es el protocolo de Lausanne sobre la base de datos M2VTS. Actualmente, la extensión de esta base de datos, conocida como XM2VTS, constituye la referencia de evaluación de la mayoría de los sistemas de reconocimiento de cara. (ZORITA, 2003).


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7.1.2. Huella dactilar. El reconocimiento de huellas dactilares es otra de las técnicas más usadas a nivel mundial. Está basado en el desarrollo realizado por John Evangelist Purkinje quien en 1823 realizó los primeros estudios de las huellas dactilares; años más tarde (1980) Sir Francis Galton comenzó sus observaciones para utilizar las huellas como identificadores personales. En el año de 1892 Galton publicó su libro "Fingerprints" en el que afirmaba que las huellas dactilares eran únicas y que no cambiaban a lo largo de la vida; Galton también estableció un sistema de clasificación de las huellas dactilares. Una huella digital normalmente está conformada por una serie de líneas oscuras que representan las crestas y una serie de espacios blancos que representan los valles. La identificación con huellas dactilares está basada principalmente en la ubicación y dirección de las terminaciones de crestas, bifurcaciones, deltas, valles y crestas. (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010).

7.1.2.1. Técnicas de reconocimiento. Las técnicas automáticas de reconocimiento de individuos a partir de la huella dactilar tienen sus orígenes a finales de los años 70. Desde entonces y hasta ahora, han sido numerosas las técnicas empleadas en la identificación y verificación automática de personas por medio de sus huellas dactilares. Actualmente, el objetivo de los nuevos sistemas es el diseño de algoritmos capaces de discriminar a los individuos de manera eficiente, con tasas de funcionamiento relativamente elevadas. Son de destacar aquellas aplicaciones en las que se manejan grandes bases de datos, donde el empleo de algoritmos de clasificación de las huellas en diferentes tipos, permite mejorar significativamente los resultados. También tiene especial interés la integración o fusión de la huella dactilar con otros rasgos biométricos, sobre todo en aquellas aplicaciones en las que las condiciones de adquisición no son siempre favorables para los diferentes rasgos implicados.

7.1.2.2. Bases de datos de huella dactilar. Entre las bases de datos públicas disponibles para la evaluación de los sistemas de reconocimiento de huella dactilar son de destacar las bases de datos de huellas de tinta NIST, las bases de datos de huellas de la Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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competición FVC, adquiridas con diferentes tipos de escáner, y la base de datos presentada en esta tesis MCYT, adquirida con escáner óptico y con escáner de semiconductor. Puesto que el trabajo de investigación desarrollado en esta tesis trata ampliamente del estudio de los sistemas automáticos de reconocimiento de huellas dactilares, y el diseño de nuevos algoritmos para su implementación práctica; no se expondrán en este apartado más referencias de las técnicas actualmente empleadas. (ZORITA, 2003).

7.1.3. Mapa de retina del ojo. Mide el patrón de venas en el fondo del ojo, que se obtiene proyectando una luz infrarroja a través de la pupila, este sistema de seguridad biométrica no es muy fiable ya que se ha comprobado que es susceptible a cambios producidos por irritaciones oculares. (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010)

7.1.4. Iris. Es uno de los sistemas biométricos más confiables debido a que el iris posee alrededor de 266 puntos únicos mientras que la mayoría de sistemas biométricos poseen alrededor de 13 a 60 características distintas. Cada ojo es único y permanece estable con el paso del tiempo y en diferentes ambientes de clima. El escaneo de iris se realiza utilizando una videocámara y analizando los patrones de color de los surcos de la parte coloreada de los ojos. (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010). El patrón biométrico obtenido del iris es un patrón que se mantiene invariable a lo largo de toda la vida. Al igual que la huella dactilar o la retina es un patrón único para cada individuo, por lo que su utilización es muy apreciada por los sistemas automáticos de reconocimiento en entornos de alta seguridad. El iris presenta incluso mayor número de características propias del individuo que la huella dactilar. La mayoría de los sistemas comerciales actuales se basan en el método desarrollado por Daugman. La investigación actual, el desarrollo de nuevos algoritmos y la implementación de dispositivos de adquisición, hacen del reconocimiento basado en el iris, una técnica muy prometedora a corto plazo. Presenta el inconveniente de que la adquisición de la imagen del iris se lleva a cabo proyectando un haz de luz sobre los ojos, Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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situación que generalmente no es aceptada por los usuarios. Por otra parte, las condiciones de iluminación influyen notablemente en la adquisición del iris, ya que su tamaño varía con la intensidad lumínica. Además, el coste económico del sistema de adquisición es elevado.

7.1.4.1. Adquisición de iris. Para poder aplicar las técnicas de reconocimiento de iris, la adquisición de la imagen requiere del posicionamiento correcto de la cabeza con respecto a la cámara. Sin embargo, la inclinación de la cabeza, su traslación o giro, pueden hacer difícil la correcta localización del iris sobre la imagen. Para dar una solución a este problema, basándose en la geometría de la pupila y los párpados, existe un nuevo sistema de coordenadas, en el que la representación del iris es menos sensible a los movimientos de la cabeza. También se propone un método para detectar la pupila, el limbo y los párpados. Para hacer más rápido este proceso de detección, se desarrollo un método a partir de la Transformada de Hough multirresolución.

7.1.4.2. Técnicas de reconocimiento. En general, la arquitectura utilizada por los sistemas de reconocimiento de iris es común a todos ellos. El procedimiento completo para reconocer un patrón de iris incluye cuatro procesos básicamente: 1. Localización del área abarcada por el iris sobre la imagen capturada. 2. Normalización de los cambios de tamaño del iris debidos a la dilatación y contracción de la pupila, a la distancia entre ojo y cámara, y al factor de zoom de la cámara. Para ello, Daugman propone un sistema de coordenadas polares no concéntrico. 3. Extracción del vector de características a partir del filtrado bidimensional de Gabor en varias direcciones, para extraer así, la información de textura del iris. 4. Comparación de patrones de iris a partir de la medida de distancia de Hamming. El reconocimiento de patrones de iris se realiza comparando las características de textura extraídas del iris, una vez que éste ha sido Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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localizado. La información de textura se obtiene mediante el filtrado de la imagen del iris, con cuatro filtros de Gabor, en cuatro direcciones. Como características del iris, se toman las distribuciones de energía media, calculadas en cada una de las cuatro imágenes filtradas. Para ello, se efectúa previamente una descomposición de cada imagen filtrada en cinco anillos concéntricos, y éstos a su vez en 270 fragmentos rectangulares. El anillo externo que generalmente está interrumpido por los párpados, y que apenas aporta información particular de cada individuo, se desprecia. El cálculo de la energía media en cada anillo, fragmento a fragmento, da lugar al vector de características que constituye el patrón biométrico del iris. El tamaño de dicho vector es 4320 (270x4x4). La descomposición de la imagen en fragmentos permite compensar las variaciones que se producen en el tamaño del iris durante la adquisición. Conocidos los vectores de características de cada iris, puede efectuarse la comparación de patrones. Dicha comparación se realiza dividiendo previamente cada anillo en 3 sectores de 90 fragmentos, y calculando después los 48 coeficientes de correlación (3x4x4) que resultan al comparar anillos homólogos. La decisión de si dos patrones son iguales se efectúa comparando entre sí los valores medios de los 48 coeficientes obtenidos de cada iris. (ZORITA, 2003).

7.1.5. Reconocimiento de la voz. El análisis de la voz inicia a mediados de la década de los años 60. El habla se considera como uno de los sistemas biométricos más eficaces, debido a su naturalidad. Se ha podido comprobar que los patrones con que una persona dice una palabra son únicos. El reconocimiento de voz funciona mediante la digitalización de diferentes palabras de una persona. Cada palabra se descompone en segmentos, de los cuales se obtienen 3 o 4 tonos dominantes que son capturados en forma digital y almacenados en una tabla o espectro, que se conoce con el nombre de plantilla de la voz (voice print). (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010)

7.1.5.1. Técnicas de reconocimiento. Las técnicas desarrolladas para el reconocimiento automático de locutores están ampliamente documentadas en la literatura, destacando las publicaciones. Uno de los problemas importantes con los que cuentan los sistemas de reconocimiento de locutores es la gran variabilidad que presenta la señal de voz, dependiendo de las condiciones de adquisición. Los Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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problemas más frecuentes son debidos a las frases mal pronunciadas o mal leídas, los estados emocionales del individuo, las posibles enfermedades, las alteraciones que se producen con la edad, las condiciones acústicas de la sala (reverberación y ruido), la colocación del micrófono en las diferentes sesiones, etc.

7.1.5.2. Extracción de características. Los sistemas actuales de reconocimiento dividen la información de identidad del individuo en dos categorías: 1.- La información de bajo nivel que aportan las características fonéticas y acústicas propias del locutor durante la pronunciación. 2.- La información de alto nivel que aportan las características lingüísticas del locutor. El reconocimiento a nivel humano se basa en la información que aportan estas últimas; en cambio, el reconocimiento automático hace uso de la información de bajo nivel, que generalmente es parametrizada. (ZORITA, 2003)

7.1.6. Reconocimiento de firmas. Es la tecnología biométrica menos problemática, en la actualidad resulta la más difundida en el mundo ya que, entre otras ventajas, es muy económica si se requiere implementar. Un sistema de este tipo solo necesita una tableta de escritura conectada al computador. El escaneo de la firma se analiza desde dos puntos de vista, siendo estos la firma en sí y el modo en que se efectúa. Los datos almacenados incluyen la velocidad, la presión, la dirección, el largo del trazado y las áreas donde el lápiz se levanta. El gran inconveniente de este método es que una persona nunca firma de manera idéntica dos veces. (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010).

7.1.6.1. Reconocimiento de firma on-line. Las técnicas dinámicas de reconocimiento de firmas se clasifican en dos grupos:


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• Técnicas basadas en funciones. En ellas se extraen, durante el

tiempo en el que se efectúa la escritura, las siguientes características de la firma: las coordenadas espaciales del trazo, la presión del bolígrafo sobre la tableta gráfica, su inclinación, azimut, velocidad y aceleración. Estas funciones son proporcionadas directamente por el dispositivo de adquisición, o son derivadas de otras señales, teniendo en cuenta ciertas aproximaciones previas. • Técnicas basadas en parámetros. Utilizan parámetros temporales y

geométricos que se calculan a partir de las funciones o señales anteriores. Los parámetros geométricos pueden utilizarse, además, en el reconocimiento estático de firmas.

7.1.6.2. Base de datos firma. No son muchas las bases de datos públicas disponibles para la evaluación de los sistemas de firma on-line. Es de destacar la reciente adquisición de la base de datos bimodal MCYT, que junto con la base de datos de huellas dactilares de 335 individuos, dispone, además, de la firma on-line (firma legítima y falsificaciones) de cada uno de ellos.(ZORITA, 2003).

7.1.7. Geometría de la mano. Es un método mucho más eficiente que el reconocimiento por huellas dactilares, ya que al leer la mano de forma completa, permite capturar muchas más variables como imágenes individuales de algunos dedos y extraer datos como longitudes, anchuras, alturas, posiciones relativas y articulaciones entre otras. (Universidad Tecnológica de Pereira, 2010)

7.1.8. Huella palmar. La huella de la palma de la mano es un rasgo muy estable en el tiempo y presenta una elevada capacidad de representación de las características de los individuos. Por ese motivo, tiene gran aceptación en los ámbitos legal y forense. Debido a la mayor superficie abarcada por la palma de la mano con respecto a las huellas dactilares, el número de características identificativas del individuo en aquella es mucho mayor. La adquisición de la imagen se basa en la exploración óptica de la superficie de la palma de la mano, generalmente con Sis. Bio. de Huellas para Con de Asis.

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cámara CCD. Algunos sistemas obligan a la colocación de la palma sobre una superficie de cristal, originando cierto grado de distorsión, similar al que se produce con las huellas dactilares.

7.1.9. Termograma facial. El calor radiado, a través de la piel, por el sistema vascular que irriga la cara de un individuo, puede capturarse fácilmente con una cámara de infrarrojos. La imagen así obtenida constituye su termograma facial. Puede considerarse que dicho termograma es particular para cada individuo. Tiene la ventaja de que no depende de las condiciones de iluminación, pudiendo capturarse la imagen incluso en ausencia total de luz. Es una técnica biométrica no invasiva, que no precisa de la cooperación del individuo. Se ha demostrado que, incluso después de una intervención de cirugía plástica, al cabo del tiempo, dicho termograma vuelve a mostrar su aspecto original sin grandes cambios. Lo cierto es que, a pesar de las ventajas que presenta esta técnica, la investigación actual no se ha centrado en este rasgo biométrico, puesto que el termograma facial no permanece invariable en el tiempo. Tampoco se ha podido probar que sea un rasgo suficientemente discriminatorio entre los individuos. Presenta, además, otros inconvenientes, como son su dependencia con el estado de ánimo del sujeto y con su temperatura corporal.

7.1.10. Venas de mano. El patrón biométrico que proporcionan las venas de la mano es un patrón lo suficientemente robusto y estable, como para constituir por sí solo un sistema de reconocimiento automático. Sin embargo, al igual que sucede con la geometría de la mano, las tasas de funcionamiento que se obtienen no son nunca mejores que las obtenidas con la cara, la huella dactilar, la firma o la voz, por lo que su utilización se restringe casi siempre al entorno de los sistemas multimodales. Las venas de la mano presentan como ventaja la gran aceptación por parte de la población, y la fácil adquisición de los patrones utilizando una cámara de infrarrojos.


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7.1.11. Modo de tocar un teclado. El patrón biométrico que un individuo genera al pulsar un teclado está condicionado por factores neurofisiológicos similares a los que intervienen en el proceso de escribir o firmar, proporcionando las características de individualidad que el reconocimiento automático requiere. El patrón biométrico, en este caso, se basa principalmente en la señal temporal que puede extraerse de la secuencia de pulsaciones. Como características individuales se extraen: el tiempo que una tecla permanece pulsada, el tiempo entre las diferentes pulsaciones, los posibles solapamientos entre las pulsaciones, la presión ejercida sobre las teclas (si el teclado proporciona tal información), etc. Es una técnica muy apropiada para la autenticación de individuos mediante palabras clave {passwords). El desarrollo y estandarización actual de los teclados favorece la dinámica de las pulsaciones, reduciéndose en gran parte la variabilidad de las adquisiciones. No obstante, la invariabilidad de los patrones y su dependencia del número de pruebas de entrenamiento y de la longitud de las palabras, siguen siendo aspectos importantes de la investigación actual en este ámbito.

7.1.12. Modo de andar. La forma de andar de una persona es un rasgo biométrico espaciotemporal muy complejo. No se trata de un rasgo con muy alta capacidad de discriminación de las personas, pero es lo suficientemente característico como para permitir el reconocimiento en entornos de seguridad media. Es un rasgo biométrico de comportamiento y puede no ser invariante en el tiempo, sobre todo si se consideran largos periodos en los que un individuo puede experimentar importantes cambios fisiológicos de su cuerpo, como por ejemplo: el peso, la distribución de la masa corporal, posibles daños en las articulaciones o sistema nervioso, etc. La adquisición es sencilla y no invasiva, por lo que es un rasgo muy aceptado. La señal de la que se extraen las características biométricas es una secuencia de vídeo en la que está registrado el movimiento de la persona durante la marcha a pie. El reconocimiento se basa en diferentes patrones de movimiento efectuados por cada articulación al caminar. (ZORITA, 2003).


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Proyecto de Practicas Pre Profesionales i5

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