വിരലടയാളങ്ങൾ വ്യക്തികളെ തിരിച്ചറിയുന്നതിങ്ങനെ!

സുജിത് കുമാർ

ആധാർ കാർഡിനായി വിരലടയാളം വേണം. കുറ്റകൃത്യങ്ങൾ നടന്നാൽ വിരലടയാള പരിശോധന. വിരലടയാളത്തെക്കുറിച്ചും ഈ രംഗത്തെ സാങ്കേതിക പുരോഗതിയെക്കുറിച്ചും അറിയാം.

എന്താണു വിരലടയാളം?
വസ്തുക്കളെ മുറുകെപ്പിടിക്കുവാൻ ആവശ്യമായ ഘർഷണം ലഭിക്കുന്നതിനായി വരമ്പുകളുടെയും ചാലുകളുടെയും രൂപത്തിൽ വിരലുകളിലെ ത്വക്കിന്റെ വിന്യാസമാണു വിരലടയാളം. ഇത്തരത്തിലുള്ള വിരലടയാളങ്ങൾ ഓരോ മനുഷ്യനിലും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. ബിസി 1000ൽ തന്നെ ചൈനക്കാരും ബാബിലോണിയക്കാരുമെല്ലാം വിരലടയാളങ്ങളുടെ ഈ പ്രത്യേകത മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നതായി ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. 1880 ൽ ഡോ.ഹെൻറി ഫോൾഡ്സ് ആണ്‌ വിരലടയാളങ്ങൾ വ്യക്തികളെ തിരിച്ചറിയാൻ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാമെന്നും അതിനുള്ള മാർഗങ്ങളെക്കുറിച്ചും ആദ്യമായി വിശദീകരിച്ചത്. ആദ്യകാലങ്ങളിൽ വിരലടയാളങ്ങൾ തിരിച്ചറിയുന്നതും താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്നതും വളരെ വൈദഗ്ധ്യം ആവശ്യമുള്ള ജോലി ആയിരുന്നുവെങ്കിൽ ഇന്നു വിരലടയാളങ്ങൾ താരതമ്യം ചെയ്യുന്ന ശ്രമകരമായ ജോലി കംപ്യൂട്ടറുകളും അനുബന്ധ ഉപകരണങ്ങളും വളരെ കൃത്യതയോടെ ചെയ്യുന്നു.

ആധുനിക വിരലടയാള സാങ്കേതികവിദ്യകളെല്ലാം അടിസ്ഥാനപരമായി മൂന്നു കാര്യങ്ങൾ അനുസരിച്ചാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത് - 1. ഫിംഗർ പ്രിന്റ് റീഡിങ് 2. ഫിംഗർ പ്രിന്റ് പ്രോസസിങ് 3. ഫിംഗർ പ്രിന്റ് റെക്കോർഡിങ്. ഇതിൽ ആദ്യപടിയായ ഫിംഗർ പ്രിന്റ് റീഡിങ്ങിനായി വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ, കപ്പാസിറ്റീവ്, അൾട്രാസോണിക് എന്നീ മൂന്നുതരത്തിലുള്ള സെൻസറുകളാണ്‌ ഇന്നു പ്രധാനമായി നിലവിലുള്ളത്.

തുടക്കമിട്ട് ഇന്ത്യ
വിരലടയാളങ്ങളുടെ ചരിത്രത്തിൽ ഇന്ത്യയ്ക്കും ഒരു നിർണായക സ്ഥാനമുണ്ട്. കരാർ രേഖകളിലും മറ്റും വിരലടയാളങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട് അവയ്ക്കു കൂടുതൽ ഉറപ്പു നൽകുന്ന രീതിക്കു തുടക്കം കുറിച്ചത് ഇന്ത്യയിലാണ്‌. 1858 ൽ ബ്രിട്ടിഷ് ഇന്ത്യയിലെ ഉദ്യോഗസ്ഥൻ ആയിരുന്ന സർ വില്യം ജയിംസ് ഹെർഷെൽ, സർക്കാരിനുവേണ്ടി ബംഗാളിലെ രാജ്യാധാർ കൊണായ് എന്ന ഒരു കച്ചവടക്കാരനുമായുണ്ടാക്കിയ കരാറിൽ ഉറപ്പിനായി അയാളുടെ കൈപ്പത്തി അടയാളം പതിപ്പിച്ചു സൂക്ഷിച്ചിരുന്നു. കൈപ്പത്തി അടയാളത്തിൽനിന്നു വ്യക്തികളെ തിരിച്ചറിയാമെന്നു ജയിംസ് ഹെർഷൽ മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. തുടർന്നു സ്വന്തം കൈവിരലുകളെയും വിരലടയാളങ്ങളെയും കുറിച്ച് പഠിച്ചു. അവയെ മറ്റുള്ളവരുടേതുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തി. കൈപ്പത്തി മുഴുവനായും പതിപ്പിക്കുന്നതിനു പകരം തള്ളവിരൽ മാത്രം രേഖകളിൽ പതിപ്പിച്ചാലും പിന്നീടു വ്യവഹാരങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ അതുപയോഗിച്ചു വ്യക്തികളെ തിരിച്ചറിയാം എന്നു കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്തു. ഹെർഷലിന്റെ ഈ രീതി പിൻതുടർന്നാണു രേഖകളിൽ തള്ളവിരലുകൾ പതിപ്പിക്കുന്ന സമ്പ്രദായം നിലവിൽവന്നത്. 1897 ജൂൺമാസത്തിൽ ലോകത്തിലെ ആദ്യ ഫിംഗർ പ്രിന്റ് ബ്യൂറോ കൊൽക്കത്തയിൽ ആണ്‌ ആരംഭിച്ചത്.

ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസർ
ഏറ്റവും കൂടുതലായി പ്രചാരത്തിലുള്ള ഫിംഗർ പ്രിന്റ് സ്കാനിങ് രീതിയാണ്‌ ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസറുകൾ. ലളിതമായിപ്പറഞ്ഞാൽ ഇവ വിരലുകളുടെ ഒരു ഫോട്ടോസ്റ്റാറ്റ് കോപ്പി എടുക്കുകയാണു ചെയ്യുന്നത്. അതായതു വെളിച്ചം പ്രതിഫലിപ്പിച്ചു വിരലിന്റെ ചിത്രമെടുക്കുന്നു. അതിൽനിന്നു വിരലടയാളവിവരങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു. അഴുക്കു പുരണ്ട വിരലുകളും മറ്റും ശരിയായ രീതിയിൽ ഉള്ള വിരലടയാളപ്പതിപ്പു നൽകില്ല എന്നത് ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസറുകളുടെ എടുത്തുപറയേണ്ട ദോഷങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്‌.

കപ്പാസിറ്റീവ് സെൻസറുകൾ
മൊബൈൽ ഫോണുകളിലും മറ്റും കാണപ്പെടുന്നതരം ഫിംഗർ പ്രിന്റ് സെൻസറുകൾ ആണ്‌ കപ്പാസിറ്റീവ് സെൻസറുകൾ. ഇത്തരം സെൻസറുകളിൽ വിരലമർത്തുമ്പോൾ വിരലിലെ വരമ്പുകൾ ഉള്ള ഭാഗം സെൻസറിൽ സ്പർശിക്കുകയും ചാലുകൾ ഉള്ള ഭാഗം സെൻസറിന്റെ പ്രതലത്തിൽനിന്ന് അകന്നുനിൽക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇവിടെ ഈ രണ്ടു ഭാഗങ്ങളിലും സ്പർശനഫലമായുണ്ടാകുന്ന കപ്പാസിറ്റൻസിൽ ഉള്ള വ്യത്യാസം മനസ്സിലാക്കി വിരലടയാളം കൃത്യമായി പകർത്തിയെടുക്കാൻ കഴിയുന്നു.

അൾട്രാസോണിക് ഫിംഗർ പ്രിന്റ് സെൻസർ
താരതമ്യേന പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ്‌ അൾട്രാസോണിക് ഫിംഗർ പ്രിന്റ് സെൻസറുകൾ- ഇവയിൽ അൾട്രാ സോണിക് തരംഗങ്ങൾ വിരലുകളിലേക്കു പതിപ്പിക്കുമ്പോൾ വരമ്പുകളിൽനിന്നും ചാലുകളിൽനിന്നുമുള്ള പ്രതിഫലനങ്ങളിൽ ഉള്ള വ്യത്യാസം തിരിച്ചറിഞ്ഞു വിരലടയാളം പകർത്തുന്നു. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ വിരലുകൾ ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസറുകളുടേതുപോലെയും കപ്പാസിറ്റീവ് സെൻസറുകൾപോലെയും ഒരു പ്രതലത്തിലും അമർത്തേണ്ടതില്ല എന്നുള്ളത് എടുത്തുപറയേണ്ട പ്രത്യേകതയാണ്‌.

ഈ മൂന്നു സാങ്കേതിക വിദ്യകൾക്കും പുറമേ ഇപ്പോൾ ആപ്പിളിന്റെ സ്വന്തമായ ‘ഓതെൻ ടെക്’ എന്ന കമ്പനി ‘ട്രൂ പ്രിന്റ്’ എന്ന പേരിൽ പേറ്റന്റ് ചെയ്ത പുതിയ റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി ഇമേജിങ് സംവിധാനത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഫിംഗർ പ്രിന്റ് സ്കാനറുകൾ കൂടി വിപണിയിൽ ഉണ്ട്. ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയിൽ റേഡിയോ തരംഗങ്ങളാൽ വിരലുകളുടെ പുറംതൊലിക്ക് അകത്തുള്ള വിരലടയാള രേഖകൾ ആണു പകർത്തി എടുക്കുന്നത്. അതിനാൽ പുറം തൊലിയിൽ ഉള്ള മുറിപ്പാടുകളും അഴുക്കും മറ്റും വിരലടയാളത്തിന്റെ കൃത്യതയെ ഒട്ടുംതന്നെ സ്വാധീനിക്കുന്നില്ല.

വ്യക്തികളെ തിരിച്ചറിയാൻ
കപ്പാസിറ്റീവ്‌ സെൻസർ ആയാലും ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസർ ആയാലും അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ ആയാലും സെൻസറുകൾ വിരലിന്റെ ഒരു ഡിജിറ്റൽ ചിത്രം എടുക്കുകയേ ചെയ്യുന്നുള്ളൂ. ഇതിൽനിന്നു ചില വിവരങ്ങൾ മാത്രമേ ആവശ്യമായി വരുന്നുള്ളൂ. ആ വിവരങ്ങൾക്കു പറയുന്ന പേരാണ്‌ മിനൂഷ്യേ. ത്വക്കിലെ വരമ്പുകളുടെ വിന്യാസമാണു വിരലടയാളങ്ങളാകുന്നതെന്നു പറഞ്ഞല്ലോ. ഈ വരമ്പുകൾ മറ്റു വരമ്പുകളോടു കൂടിച്ചേരുന്ന ബിന്ദുക്കൾ, ഒരു വരമ്പ് പിരിഞ്ഞു രണ്ടോ അതിലധികമോ വരമ്പുകളായി മാറുന്ന ബിന്ദുക്കൾ, വരമ്പുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൃത്തങ്ങൾ, മറ്റ് അടഞ്ഞ രൂപങ്ങൾ ഇവയെല്ലാം വിരലടയാളങ്ങൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിനുള്ള മിനൂഷ്യേകൾ ആണ്‌.

ഒരു നല്ല വിരലടയാളത്തിൽ ഇത്തരത്തിൽ 75 മുതൽ 80 വരെ മിനൂഷ്യേ പോയിന്റുകൾ കാണാനാകും. തെളിമയില്ലാത്ത ഒരു ശരാശരി വിരലടയാളത്തിൽനിന്നുവരെ 25 മുതൽ 30 വരെ മിനൂഷ്യേ പോയിന്റുകൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കാനാകും. ഏറ്റവും കുറഞ്ഞത് എട്ടു മുതൽ 12 മിനൂഷ്യേ പോയിന്റുകൾ രണ്ട് വിരലടയാളങ്ങൾ തമ്മിൽ കൃത്യമായി ഒത്തു പോകുന്നുണ്ടെങ്കിൽ അവ ഒരേ വ്യക്തിയുടേതുതന്നെയാണെന്ന് ഉറപ്പിക്കാൻ കഴിയും. പൊതുവേ സാധാരണ ഫിംഗർ പ്രിന്റ് സെൻസറുകളിൽ വരമ്പുകൾ അവസാനിക്കുന്നതും പിരിയുന്നതും ആയ മിനൂഷ്യേ പോയിന്റുകൾ മാത്രമാണു പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കാറുള്ളത്.

സെൻസറുകളിൽനിന്നു ലഭിക്കുന്ന വിരലടയാളങ്ങളിൽനിന്ന് ഇത്തരത്തിലുള്ള മിനൂഷ്യേകൾ മാത്രം പ്രത്യേകമായി വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതാണു രണ്ടാമത്തെ ഘട്ടം. തുടർന്ന് ഈ മിനൂഷ്യേകളുടെ വിന്യാസത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ അതിനു സമമായ ഒരു തനതു കോഡ് രൂപപ്പെടുത്തിയെടുക്കുന്നു. ഈ കോഡ് ആണ്‌ ഡേറ്റാബേസിൽ സൂക്ഷിച്ചുവച്ചിരിക്കുക. ഇത്തരത്തിലുള്ള കംപ്യൂട്ടർ കോഡിൽനിന്നു തിരിച്ചു വിരലടയാളം ഉണ്ടാക്കിയെടുക്കാൻ കഴിയില്ല, പക്ഷേ വിരലടയാളം നൽകിയാൽ ഇതേ കോഡുതന്നെയാണോ ലഭിക്കുന്നത് എന്നു പരിശോധിക്കാനും അതുവഴി വിരലടയാളങ്ങൾ താരതമ്യം ചെയ്തു വ്യക്തികളെ തിരിച്ചറിയാനും കഴിയുന്നു.