Huella dactilar - Fingerprint

Una huella dactilar es una impresión que dejan las crestas de fricción de un dedo humano . La recuperación de huellas dactilares parciales de la escena del crimen es un método importante de la ciencia forense . La humedad y la grasa en un dedo producen huellas dactilares en superficies como vidrio o metal. Se pueden obtener impresiones deliberadas de huellas dactilares completas mediante tinta u otras sustancias transferidas desde los picos de las crestas de fricción de la piel a una superficie lisa como el papel. Los registros de huellas dactilares normalmente contienen impresiones de la almohadilla en la última articulación de los dedos y pulgares, aunque las tarjetas de huellas dactilares también suelen registrar porciones de las áreas de las articulaciones inferiores de los dedos.

Las huellas dactilares humanas son detalladas, casi únicas, difíciles de alterar y duraderas durante la vida de un individuo, lo que las hace adecuadas como marcadores a largo plazo de la identidad humana. Pueden ser empleados por la policía u otras autoridades para identificar a las personas que deseen ocultar su identidad, o para identificar a las personas que están incapacitadas o fallecidas y, por lo tanto, no pueden identificarse, como después de un desastre natural.

Biología

Las crestas de fricción en un dedo.

Las huellas dactilares son impresiones dejadas en las superficies por las crestas de fricción en el dedo de un ser humano. La comparación de dos huellas dactilares se encuentra entre las técnicas biométricas más utilizadas y fiables . La comparación de huellas dactilares considera solo las características obvias de una huella dactilar.

Una cresta de fricción es una porción elevada de la epidermis en los dedos (dedos de manos y pies ), la palma de la mano o la planta del pie, que consta de una o más unidades de cresta conectadas de piel de cresta de fricción. Estos a veces se conocen como "crestas epidérmicas" que son causadas por la interfaz subyacente entre las papilas dérmicas de la dermis y las clavijas interpapilares (rete) de la epidermis. Estas crestas epidérmicas sirven para amplificar las vibraciones desencadenadas, por ejemplo, cuando las yemas de los dedos rozan una superficie irregular, transmitiendo mejor las señales a los nervios sensoriales involucrados en la percepción de la textura fina. Estas crestas también pueden ayudar a agarrar superficies rugosas y pueden mejorar el contacto de la superficie en condiciones de humedad.

Sistemas de clasificacion

Un arco de huellas dactilares
Un bucle de huellas dactilares
Un verticilo de huellas dactilares
Un arco de huellas dactilares

Antes de la informatización, los sistemas de archivo manual se utilizaban en grandes depósitos de huellas dactilares . Un sistema de clasificación de huellas dactilares agrupa las huellas dactilares de acuerdo con sus características y, por lo tanto, ayuda a comparar una huella dactilar con una gran base de datos de huellas dactilares. Por lo tanto, una huella dactilar de consulta que debe coincidir se puede comparar con un subconjunto de huellas dactilares en una base de datos existente . Los primeros sistemas de clasificación se basaban en los patrones de crestas generales, incluida la presencia o ausencia de patrones circulares, de varios o todos los dedos. Esto permitió archivar y recuperar registros en papel en grandes colecciones basadas únicamente en patrones de crestas de fricción. Los sistemas más populares usaban la clase de patrón de cada dedo para formar una tecla numérica para ayudar a la búsqueda en un sistema de archivo. Los sistemas de clasificación de huellas dactilares incluyeron el Sistema Roscher, el Sistema Juan Vucetich y el Sistema de Clasificación Henry . El sistema Roscher se desarrolló en Alemania y se implementó tanto en Alemania como en Japón. El Sistema Vucetich fue desarrollado en Argentina e implementado en toda Sudamérica. El sistema de clasificación Henry se desarrolló en la India y se implementó en la mayoría de los países de habla inglesa.

En el Sistema de clasificación de Henry hay tres patrones básicos de huellas dactilares: bucle, verticilo y arco, que constituyen el 60-65 por ciento, el 30-35 por ciento y el 5 por ciento de todas las huellas dactilares, respectivamente. También existen sistemas de clasificación más complejos que descomponen los patrones aún más, en arcos lisos o arcos en tienda, y en bucles que pueden ser radiales o cubitales, según el lado de la mano hacia el que apunta la cola. Los bucles cubitales comienzan en el lado meñique del dedo, el lado más cercano al cúbito , el hueso del antebrazo. Los bucles radiales comienzan en el lado del pulgar del dedo, el lado más cercano al radio . Los verticilos también pueden tener clasificaciones de subgrupos que incluyen verticilos lisos, verticilos accidentales, verticilos de doble lazo, ojo de pavo real, espirales compuestos y espirales de bolsillo central.

El sistema utilizado por la mayoría de los expertos, aunque complejo, es similar al Sistema de clasificación de Henry. Consiste en cinco fracciones , en las que R significa derecha, L para izquierda, i para dedo índice, m para dedo medio, t para pulgar, r para dedo anular yp (meñique) para dedo meñique. Las fracciones son las siguientes:

Ri / Rt + Rr / Rm + Lt / Rp + Lm / Li + Lp / Lr

Los números asignados a cada impresión se basan en si son espirales o no. Un verticilo en la primera fracción recibe un 16, el segundo un 8, el tercero un 4, el cuarto un 2 y un 0 a la última fracción. A los arcos y bucles se les asigna un valor de 0. Por último, se suman los números en el numerador y denominador, utilizando el esquema:

(Ri + Rr + Lt + Lm + Lp) / (Rt + Rm + Rp + Li + Lr)

Se agrega un 1 tanto en la parte superior como en la inferior, para excluir cualquier posibilidad de división por cero. Por ejemplo, si el dedo anular derecho y el dedo índice izquierdo tienen espirales, la fracción utilizada es:

0/0 + 8/0 + 0/0 + 0/2 + 0/0 + 1/1

El cálculo resultante es:

(0 + 8 + 0 + 0 + 0 + 1) / (0 + 0 + 0 + 2 + 0 + 1) = 9/3 = 3

Identificación de huellas dactilares

Una huella digital creada por la estructura de la cresta de fricción.

La identificación de huellas dactilares, conocida como dactiloscopia, o identificación de huellas de manos, es el proceso de comparar dos instancias de impresiones de piel con crestas de fricción (ver Minutiae ), de dedos de manos o pies humanos, o incluso de la palma de la mano o planta del pie, para determinar si estas impresiones podrían haber venido del mismo individuo. La flexibilidad de la piel con crestas de fricción significa que no hay dos huellas de dedos o palmas exactamente iguales en todos los detalles; incluso dos impresiones registradas inmediatamente una después de la otra de la misma mano pueden ser ligeramente diferentes. La identificación de huellas dactilares, también conocida como individualización, involucra a un experto, o un sistema informático experto que opera bajo reglas de puntuación de umbral , determinando si es probable que dos impresiones de crestas de fricción se hayan originado en el mismo dedo o palma (o dedo del pie o planta).

Un registro intencional de las crestas de fricción generalmente se realiza con tinta de impresora negra enrollada sobre un fondo blanco contrastante, generalmente una tarjeta blanca. Las crestas de fricción también se pueden registrar digitalmente, generalmente en una placa de vidrio, utilizando una técnica llamada Live Scan . Una "huella latente" es el registro casual de las crestas de fricción depositadas en la superficie de un objeto o una pared. Las impresiones latentes son invisibles a simple vista, mientras que las "impresiones de patente" o las "impresiones de plástico" se pueden ver a simple vista. Las impresiones latentes suelen ser fragmentarias y requieren el uso de métodos químicos, polvo o fuentes de luz alternativas para que sean claras. A veces, una linterna brillante ordinaria hará visible una huella latente.

Cuando las crestas de fricción entran en contacto con una superficie que tomará una impresión, el material que se encuentra en las crestas de fricción, como sudor , aceite, grasa, tinta o sangre, se transferirá a la superficie. Los factores que afectan la calidad de las impresiones de las crestas de fricción son numerosos. La flexibilidad de la piel, la presión de deposición, el deslizamiento, el material del que está hecha la superficie, la rugosidad de la superficie y la sustancia depositada son solo algunos de los diversos factores que pueden hacer que una impresión latente aparezca de manera diferente a cualquier registro conocido de las mismas crestas de fricción. De hecho, las condiciones que rodean cada caso de deposición de crestas de fricción son únicas y nunca se duplican. Por estas razones, los examinadores de huellas dactilares deben someterse a una formación exhaustiva. El estudio científico de las huellas dactilares se llama dermatoglifos .

Técnicas de toma de huellas dactilares

Impresiones ejemplares en papel con tinta
Huellas latentes apenas visibles en un cuchillo

Ejemplar

Impresiones ejemplares, o huellas conocidas, es el nombre que se le da a las huellas dactilares recolectadas deliberadamente de un sujeto, ya sea para propósitos de inscripción en un sistema o cuando está bajo arresto por un presunto delito. Durante los arrestos criminales, un conjunto de impresiones ejemplares normalmente incluirá una huella tomada de cada dedo que se ha enrollado de un borde de la uña al otro, impresiones simples (o de bofetadas) de cada uno de los cuatro dedos de cada mano y impresiones simples. impresiones de cada pulgar. Las impresiones ejemplares se pueden recopilar mediante escaneo en vivo o usando tinta en tarjetas de papel.

Latente

En la ciencia forense, una huella dactilar parcial que se extrae de una superficie se denomina huella dactilar latente . La humedad y la grasa en los dedos dan como resultado huellas dactilares latentes en superficies como el vidrio. Pero debido a que no son claramente visibles, su detección puede requerir un desarrollo químico mediante la aplicación de polvo, la pulverización de ninhidrina , el humo de yodo o el remojo en nitrato de plata . Dependiendo de la superficie o del material en el que se haya encontrado una huella dactilar latente, se deben utilizar diferentes métodos de revelado químico. Los científicos forenses utilizan diferentes técnicas para superficies porosas , como papel, y superficies no porosas , como vidrio, metal o plástico. Las superficies no porosas requieren el proceso de quitar el polvo, donde se usa polvo fino y un cepillo, seguido de la aplicación de cinta transparente para levantar la huella dactilar latente de la superficie.

Mientras que la policía a menudo describe todas las huellas dactilares parciales encontradas en la escena del crimen como huellas latentes, los científicos forenses llaman huellas dactilares parciales que son huellas de patente fácilmente visibles . El chocolate, el tóner, la pintura o la tinta en los dedos darán lugar a huellas dactilares patentes. Las impresiones de huellas dactilares latentes que se encuentran en materiales blandos, como jabón, cemento o yeso, se denominan impresiones de plástico por los científicos forenses.

Captura y detección

Dispositivos de escaneo en vivo

Huella digital escaneada
Huella digital 3D

La adquisición de imágenes de huellas dactilares se considera el paso más crítico en un sistema automatizado de autenticación de huellas dactilares, ya que determina la calidad final de la imagen de huellas dactilares, lo que tiene un efecto drástico en el rendimiento general del sistema. Existen diferentes tipos de lectores de huellas dactilares en el mercado, pero la idea básica detrás de cada uno es medir la diferencia física entre crestas y valles.

Todos los métodos propuestos se pueden agrupar en dos familias principales: lectores de huellas dactilares de estado sólido y lectores ópticos de huellas dactilares. El procedimiento para capturar una huella dactilar mediante un sensor consiste en rodar o tocar con el dedo en un área de detección, que de acuerdo con el principio físico en uso (óptico, ultrasónico, capacitivo o térmico - ver § Sensores de huellas dactilares ) captura la diferencia entre valles y crestas. Cuando un dedo toca o rueda sobre una superficie, la piel elástica se deforma. La cantidad y la dirección de la presión aplicada por el usuario, las condiciones de la piel y la proyección de un objeto 3D irregular (el dedo) sobre un plano plano 2D introducen distorsiones, ruido e inconsistencias en la imagen de la huella digital capturada. Estos problemas dan como resultado irregularidades inconsistentes y no uniformes en la imagen. Durante cada adquisición, por lo tanto, los resultados de las imágenes son diferentes e incontrolables. La representación de la misma huella dactilar cambia cada vez que se coloca el dedo en la placa del sensor, lo que aumenta la complejidad de cualquier intento de igualar las huellas dactilares, lo que perjudica el rendimiento del sistema y, en consecuencia, limita el uso generalizado de esta tecnología biométrica .

Para superar estos problemas, a partir de 2010, se han desarrollado escáneres de huellas dactilares 3D sin contacto o sin contacto. Al adquirir información 3D detallada, los escáneres de huellas digitales 3D adoptan un enfoque digital del proceso analógico de presionar o rodar el dedo. Al modelar la distancia entre puntos vecinos, la huella dactilar se puede obtener con una resolución lo suficientemente alta como para registrar todos los detalles necesarios.

Tomando huellas dactilares de humanos muertos

La piel humana en sí, que es un órgano que se regenera hasta la muerte, y los factores ambientales como las lociones y los cosméticos, plantean desafíos a la hora de tomar las huellas dactilares de un ser humano. Después de la muerte de un ser humano, la piel se seca y se enfría. La obtención de huellas dactilares de un ser humano muerto, para ayudar a la identificación, se ve obstaculizada por el hecho de que solo el forense o el médico forense pueden examinar el cadáver. Se pueden obtener huellas dactilares de seres humanos muertos durante una autopsia .

Detección de huellas dactilares latentes

Uso de polvo fino y brocha para revelar huellas dactilares latentes.
Desempolvado de huellas dactilares de una escena de robo

En la década de 1930, los investigadores criminales de los Estados Unidos descubrieron por primera vez la existencia de huellas dactilares latentes en las superficies de las telas, sobre todo en el interior de los guantes desechados por los perpetradores.

Desde finales del siglo XIX, las agencias policiales de todo el mundo han utilizado métodos de identificación de huellas dactilares para identificar a los presuntos delincuentes, así como a las víctimas de delitos. La base de la técnica tradicional de toma de huellas dactilares es simple. La piel de la superficie palmar de las manos y los pies forma crestas, las llamadas crestas papilares, en patrones que son únicos para cada individuo y que no cambian con el tiempo. Incluso los gemelos idénticos (que comparten su ADN ) no tienen huellas dactilares idénticas. La mejor forma de hacer visibles las huellas dactilares latentes, para que puedan ser fotografiadas, puede ser compleja y puede depender, por ejemplo, del tipo de superficies en las que se hayan dejado. Por lo general, es necesario utilizar un "revelador", normalmente un polvo o un reactivo químico, para producir un alto grado de contraste visual entre los patrones de las crestas y la superficie sobre la que se ha depositado una huella dactilar.

Los agentes de desarrollo dependen de la presencia de materiales orgánicos o sales inorgánicas para su efectividad, aunque el agua depositada también puede tener un papel clave. Las huellas dactilares se forman típicamente a partir de las secreciones de base acuosa de las glándulas ecrinas de los dedos y las palmas con material adicional de las glándulas sebáceas principalmente de la frente. Esta última contaminación es el resultado de los comportamientos humanos comunes de tocarse la cara y el cabello. Las huellas dactilares latentes resultantes consisten generalmente en una proporción sustancial de agua con pequeñas trazas de aminoácidos y cloruros mezclados con un componente graso sebáceo que contiene varios ácidos grasos y triglicéridos. La detección de una pequeña proporción de sustancias orgánicas reactivas como la urea y los aminoácidos no es nada fácil.

Las huellas dactilares en la escena del crimen pueden detectarse mediante polvos simples o mediante productos químicos aplicados in situ . En laboratorios especializados se pueden aplicar técnicas más complejas, que generalmente involucran productos químicos, a los artículos apropiados que se retiran de la escena del crimen. Con los avances en estas técnicas más sofisticadas, algunos de los servicios de investigación de la escena del crimen más avanzados de todo el mundo informaron, en 2010, que el 50% o más de las huellas dactilares recuperadas de la escena del crimen se habían identificado como resultado de análisis de laboratorio. técnicas basadas.

Una sala de identificación de huellas dactilares de la ciudad.

Laboratorios forenses

Aunque existen cientos de técnicas informadas para la detección de huellas dactilares, muchas de ellas son solo de interés académico y solo hay alrededor de 20 métodos realmente efectivos que se utilizan actualmente en los laboratorios de huellas dactilares más avanzados de todo el mundo.

Algunas de estas técnicas, como la ninhidrina , la diazafluorenona y la deposición de metales al vacío , muestran una gran sensibilidad y se utilizan operativamente. Algunos reactivos de huellas dactilares son específicos, por ejemplo, ninhidrina o diazafluorenona que reaccionan con aminoácidos. Otros, como la polimerización de cianoacrilato de etilo , funcionan aparentemente por catálisis a base de agua y crecimiento de polímeros. Se ha demostrado que la deposición de metal al vacío utilizando oro y zinc no es específica, pero puede detectar capas de grasa tan delgadas como una molécula.

Los métodos más mundanos, como la aplicación de polvos finos, funcionan por adhesión a depósitos sebáceos y posiblemente depósitos acuosos en el caso de huellas dactilares frescas. El componente acuoso de una huella dactilar, aunque inicialmente a veces representa más del 90% del peso de la huella dactilar, puede evaporarse con bastante rapidez y puede haber desaparecido en su mayoría después de 24 horas. Tras el trabajo sobre el uso de láseres de iones de argón para la detección de huellas dactilares, se ha introducido una amplia gama de técnicas de fluorescencia, principalmente para la mejora de huellas dactilares desarrolladas químicamente; También se puede detectar la fluorescencia inherente de algunas huellas dactilares latentes. Las huellas dactilares se pueden visualizar, por ejemplo, en 3D y sin productos químicos mediante el uso de láseres infrarrojos.

La Subdivisión de Desarrollo Científico del Ministerio del Interior del Reino Unido publicó por última vez un manual completo de los métodos operativos de mejora de huellas dactilares en 2013 y se utiliza ampliamente en todo el mundo.

Una técnica propuesta en 2007 tiene como objetivo identificar la etnia , el sexo y los patrones dietéticos de un individuo .

Investigaciones de la escena del crimen

Una huella dactilar en una caja de cartucho
Un escaneo de sonda Kelvin de la misma caja del cartucho con la huella digital detectada. La sonda Kelvin puede adaptarse fácilmente a la superficie redonda de la caja del cartucho.

La aplicación de la nueva técnica de toma de huellas dactilares de la sonda Kelvin de escaneo (SKP), que no hace contacto físico con la huella dactilar y no requiere el uso de reveladores, tiene el potencial de permitir que se registren las huellas dactilares dejando material intacto que podría ser sometido posteriormente. al análisis de ADN. Un prototipo de uso forense se estaba desarrollando en la Universidad de Swansea durante 2010, en una investigación que estaba generando un interés significativo por parte del Ministerio del Interior británico y varias fuerzas policiales diferentes en el Reino Unido, así como a nivel internacional. La esperanza es que este instrumento pueda eventualmente ser fabricado en cantidades suficientemente grandes para ser utilizado ampliamente por equipos forenses en todo el mundo.

Detección de consumo de drogas

Las secreciones, los aceites de la piel y las células muertas de una huella dactilar humana contienen residuos de diversos productos químicos y sus metabolitos presentes en el cuerpo. Estos pueden detectarse y utilizarse con fines forenses. Por ejemplo, las huellas dactilares de los fumadores de tabaco contienen trazas de cotinina , un metabolito de la nicotina ; también contienen trazas de la propia nicotina. Se debe tener precaución, ya que su presencia puede ser causada por el mero contacto del dedo con un producto de tabaco. Al tratar la huella dactilar con nanopartículas de oro con anticuerpos de cotinina adheridos , y luego, posteriormente, con un agente fluorescente adherido a anticuerpos de cotinina, la huella dactilar de un fumador se vuelve fluorescente; Las huellas dactilares de los no fumadores permanecen oscuras. El mismo enfoque, a partir de 2010, se está probando para su uso en la identificación de bebedores empedernidos de café , fumadores de cannabis y usuarios de varias otras drogas.

Bases de datos de la fuerza policial

Una oficina de identificación de huellas dactilares de la ciudad.

La mayoría de las agencias policiales estadounidenses utilizan Wavelet Scalar Quantization (WSQ), un sistema basado en wavelets para el almacenamiento eficiente de imágenes de huellas dactilares comprimidas a 500 píxeles por pulgada (ppi). WSQ fue desarrollado por el FBI, el Laboratorio Nacional de Los Alamos y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST). Para las huellas dactilares registradas a una resolución espacial de 1000 ppp , las fuerzas del orden (incluido el FBI) ​​utilizan JPEG 2000 en lugar de WSQ.

Validez

Proceso de análisis de huellas dactilares latentes

Las huellas dactilares recolectadas en la escena de un crimen, o en elementos de evidencia de un crimen, se han utilizado en la ciencia forense para identificar sospechosos, víctimas y otras personas que tocaron una superficie. La identificación de huellas dactilares surgió como un sistema importante dentro de las agencias policiales a fines del siglo XIX, cuando reemplazó las mediciones antropométricas como un método más confiable para identificar a las personas que tenían antecedentes, a menudo con un nombre falso, en un depósito de antecedentes penales. La toma de huellas dactilares ha servido a todos los gobiernos de todo el mundo durante los últimos 100 años para identificar a los delincuentes. Las huellas dactilares son la herramienta fundamental en toda agencia policial para la identificación de personas con antecedentes penales.

La validez de la evidencia forense de huellas dactilares ha sido cuestionada por académicos, jueces y los medios de comunicación. En los Estados Unidos, los examinadores de huellas dactilares no han desarrollado estándares uniformes para la identificación de un individuo basándose en huellas dactilares coincidentes. En algunos países donde las huellas dactilares también se utilizan en investigaciones penales, los examinadores de huellas dactilares deben coincidir con varios puntos de identificación antes de que se acepte una coincidencia. En Inglaterra se requieren 16 puntos de identificación y en Francia 12, para hacer coincidir dos huellas dactilares e identificar a una persona. Algunos examinadores de huellas dactilares han cuestionado los métodos de recuento de puntos porque se centran únicamente en la ubicación de características particulares en las huellas dactilares que deben coincidir. Los examinadores de huellas dactilares también pueden defender la doctrina de una disimilitud , que sostiene que si hay una diferencia entre dos huellas dactilares, las huellas dactilares no son del mismo dedo. Además, los académicos han argumentado que la tasa de error en la comparación de huellas dactilares no se ha estudiado adecuadamente. Y se ha argumentado que la evidencia de huellas dactilares no tiene una base estadística segura . Se ha investigado si los expertos pueden enfocarse objetivamente en la información de características en huellas dactilares sin ser engañados por información extraña, como el contexto.

En teoría, las huellas dactilares se pueden falsificar y plantar en la escena del crimen.

Certificado Profesional

La toma de huellas dactilares fue la base sobre la cual se formó la primera organización profesional forense, la Asociación Internacional de Identificación (IAI), en 1915. El primer programa de certificación profesional para científicos forenses se estableció en 1977, el programa de examinador de impresiones latentes certificado del IAI, que emitía certificados a aquellos que cumplían con criterios estrictos y tenían el poder de revocar la certificación cuando el desempeño de una persona lo justificaba. Otras disciplinas forenses han seguido el ejemplo y han establecido sus propios programas de certificación.

Historia

Antigüedad y época medieval

Se han encontrado huellas dactilares en antiguas tablillas de arcilla , sellos y cerámica. También se han encontrado en las paredes de tumbas egipcias y en minoicos, griegos y chinos. En la antigua China, los funcionarios autenticaron documentos gubernamentales con sus huellas dactilares. Aproximadamente en el 200 a. C. se utilizaron huellas dactilares para firmar contratos escritos en Babilonia . Las huellas dactilares de escaneos 3D de tabletas cuneiformes se extraen utilizando el marco de software GigaMesh .

Con la llegada de la seda y el papel en China, las partes de un contrato legal imprimieron sus huellas en el documento. En algún momento antes de 851 EC, un comerciante árabe en China, Abu Zayd Hasan, fue testigo de cómo los comerciantes chinos usaban huellas dactilares para autenticar préstamos.

Aunque los pueblos antiguos probablemente no se dieron cuenta de que las huellas dactilares podían identificar de forma única a los individuos, las referencias de la época del rey babilónico Hammurabi (que reinó entre 1792 y 1750 a. C.) indican que los oficiales de la ley tomarían las huellas dactilares de las personas que habían sido arrestadas. Durante la dinastía Qin de China , los registros han demostrado que los funcionarios tomaron huellas de manos y pies, así como huellas dactilares, como evidencia de la escena de un crimen. En 650, el historiador chino Kia Kung-Yen comentó que las huellas dactilares podrían usarse como medio de autenticación. En su Jami al-Tawarikh (Historia universal), el médico iraní Rashid-al-Din Hamadani (1247-1318) se refiere a la práctica china de identificar a las personas a través de sus huellas dactilares, comentando: "La experiencia muestra que no hay dos personas que tengan dedos exactamente iguales . "

Europa en los siglos XVII y XVIII

Desde finales del siglo XVI en adelante, los académicos europeos intentaron incluir las huellas dactilares en los estudios científicos. Pero sólo se pudieron establecer conclusiones plausibles a partir de mediados del siglo XVII. En 1686, el profesor de anatomía de la Universidad de Bolonia Marcello Malpighi identificó crestas, espirales y bucles en las huellas dactilares dejadas en las superficies. En 1788, el anatomista alemán Johann Christoph Andreas Mayer fue el primer europeo en reconocer que las huellas dactilares eran únicas para cada individuo. En 1880, Henry Faulds sugirió, basándose en sus estudios, que las huellas dactilares son exclusivas de un ser humano.

Siglo 19

Nueve patrones de huellas dactilares identificados por Jan Evangelista Purkyně
Huellas dactilares tomadas por William Herschel 1859/60
Huellas dactilares utilizadas en lugar de firmas en un documento legal indio de 1952

En 1823, Jan Evangelista Purkyně identificó nueve patrones de huellas dactilares. Los nueve patrones incluyen el arco de la tienda, el bucle y el verticilo, que en la ciencia forense moderna se consideran detalles de la cresta. En 1840, tras el asesinato de Lord William Russell , un médico provincial, Robert Blake Overton, escribió a Scotland Yard sugiriendo que se buscaran huellas dactilares. En 1853, el anatomista alemán Georg von Meissner (1829-1905) estudió las crestas de fricción, y en 1858 Sir William James Herschel inició la toma de huellas dactilares en la India. En 1877, instituyó por primera vez el uso de huellas dactilares en contratos y escrituras para evitar el repudio de firmas en Hooghly, cerca de Calcuta, y registró las huellas dactilares de los jubilados del gobierno para evitar que los familiares cobraran dinero después de la muerte de un jubilado.

En 1880 Henry Faulds , un cirujano escocés de un hospital de Tokio, publicó su primer artículo sobre la utilidad de las huellas dactilares para la identificación y propuso un método para registrarlas con tinta de imprenta. Al regresar a Gran Bretaña en 1886, ofreció el concepto a la Policía Metropolitana de Londres, pero fue descartado en ese momento. Hasta principios de la década de 1890, las fuerzas policiales de Estados Unidos y del continente europeo no podían identificar de forma fiable a los delincuentes para rastrear sus antecedentes penales . Francis Galton publicó un modelo estadístico detallado de análisis e identificación de huellas dactilares en su libro Finger Prints de 1892 . Había calculado que la probabilidad de un "falso positivo" (dos personas diferentes con las mismas huellas dactilares) era de aproximadamente 1 en 64 mil millones. En 1892, Juan Vucetich , un jefe de policía argentino, creó el primer método para registrar las huellas dactilares de las personas en el archivo. Ese mismo año, Francisca Rojas fue encontrada en una casa con heridas en el cuello, mientras que sus dos hijos fueron encontrados muertos degollados. Rojas acusó a un vecino, pero a pesar del brutal interrogatorio, este vecino no quiso confesar los crímenes. El inspector Álvarez, un colega de Vucetich, fue al lugar y encontró una marca de pulgar ensangrentada en una puerta. Cuando se comparó con las huellas de Rojas, se encontró que era idéntica a su pulgar derecho. Luego confesó el asesinato de sus hijos. Este fue el primer caso de asesinato conocido que se resolvió mediante el análisis de huellas dactilares.

En Calcuta se estableció una Oficina de huellas dactilares en 1897, después de que el Consejo del Gobernador General aprobara un informe del comité que indicaba que las huellas dactilares deberían usarse para la clasificación de antecedentes penales. A los empleados de la oficina, Azizul Haque y Hem Chandra Bose, se les ha atribuido el desarrollo principal de un sistema de clasificación de huellas dactilares que finalmente recibió el nombre de su supervisor, Sir Edward Richard Henry .

siglo 20

El científico francés Paul-Jean Coulier desarrolló un método para transferir huellas dactilares latentes en superficies al papel utilizando humo de yodo . Permitió que London Scotland Yard comenzara a tomar huellas dactilares de individuos e identificar a criminales usando huellas dactilares en 1901. Poco después, los departamentos de policía estadounidenses adoptaron el mismo método y la identificación de huellas dactilares se convirtió en una práctica estándar en los Estados Unidos. El caso Scheffer de 1902 es el primer caso de identificación, arresto y condena de un asesino sobre la base de las huellas dactilares. Alphonse Bertillon identificó al ladrón y asesino Scheffer, quien había sido arrestado previamente y sus huellas dactilares archivadas unos meses antes, a partir de las huellas dactilares encontradas en una vitrina de vidrio roto, luego de un robo en el departamento de un dentista donde el empleado del dentista fue encontrado muerto. Se pudo demostrar ante el tribunal que las huellas dactilares se tomaron después de que se rompiera la vitrina.

La identificación de personas mediante huellas dactilares para la aplicación de la ley se ha considerado esencial en los Estados Unidos desde principios del siglo XX. La identificación corporal mediante huellas dactilares también ha sido valiosa después de desastres naturales y peligros antropogénicos . En los Estados Unidos, el FBI administra un sistema de identificación de huellas dactilares y una base de datos denominada Sistema Automatizado de Identificación de Huellas Dactilares (IAFIS), que actualmente contiene las huellas dactilares y los antecedentes penales de más de 51 millones de sujetos con antecedentes penales y más de 1,5 millones de civiles (no penales). registros de huellas dactilares. OBIM , anteriormente US VISIT, tiene el mayor depósito de identificadores biométricos del gobierno de los Estados Unidos con más de 260 millones de identidades individuales. Cuando se implementó en 2004, este repositorio, conocido como Sistema Automatizado de Identificación Biométrica (IDENT), almacenaba datos biométricos en forma de registros de dos dedos. Entre 2005 y 2009, el DHS pasó a un estándar de registro de diez impresiones para establecer la interoperabilidad con IAFIS.

Empleadas de oficina del Departamento de Policía de Los Ángeles a las que se les toman las huellas dactilares y se fotografían en 1928

En 1910, Edmond Locard estableció el primer laboratorio forense en Francia. Los delincuentes pueden usar guantes para evitar dejar huellas dactilares. Sin embargo, los propios guantes pueden dejar huellas tan únicas como las huellas dactilares humanas. Después de recolectar las huellas de los guantes , las fuerzas del orden pueden compararlas con los guantes que han recolectado como evidencia o con las huellas recolectadas en otras escenas del crimen. En muchas jurisdicciones, el acto de usar guantes en sí mismo mientras se comete un delito puede ser procesado como un delito incipiente .

Uso de huellas dactilares en las escuelas

La organización no gubernamental (ONG) Privacy International en 2002 hizo el anuncio de advertencia de que las escuelas estaban tomando las huellas dactilares de decenas de miles de niños en edad escolar del Reino Unido, a menudo sin el conocimiento o consentimiento de sus padres. Ese mismo año, el proveedor Micro Librarian Systems , que usa una tecnología similar a la que se usa en las prisiones de Estados Unidos y el ejército alemán, estimó que 350 escuelas en Gran Bretaña estaban usando tales sistemas para reemplazar las tarjetas de la biblioteca. Para 2007, se estimó que 3.500 escuelas estaban usando tales sistemas. Según la Ley de protección de datos del Reino Unido , las escuelas del Reino Unido no tienen que solicitar el consentimiento de los padres para permitir que se lleven a cabo tales prácticas. Los padres que se oponen a la toma de huellas digitales solo pueden presentar quejas individuales contra las escuelas. En respuesta a una queja que continúan presentando, en 2010 la Comisión Europea expresó 'preocupaciones significativas' sobre la proporcionalidad y necesidad de la práctica y la falta de reparación judicial, indicando que la práctica puede infringir la directiva de protección de datos de la Unión Europea .

En marzo de 2007, el gobierno del Reino Unido estaba considerando tomar las huellas dactilares de todos los niños de 11 a 15 años y agregar las huellas a una base de datos del gobierno como parte de un nuevo esquema de pasaportes y tarjetas de identificación y rechazar la oposición por motivos de privacidad. Todas las huellas dactilares tomadas se compararían con las de 900.000 delitos sin resolver. El secretario del Interior en la sombra, David Davis, calificó el plan de "siniestro". El portavoz de asuntos de interior del Partido Liberal Demócrata , Nick Clegg, criticó "la determinación de construir un estado de vigilancia a espaldas del pueblo británico". El ministro de educación junior del Reino Unido, Lord Adonis, defendió el uso de huellas dactilares en las escuelas, para rastrear la asistencia a la escuela, así como el acceso a las comidas escolares y bibliotecas , y aseguró a la Cámara de los Lores que las huellas dactilares de los niños se tomaron con el consentimiento de los padres y que ser destruido una vez que los niños abandonen la escuela. Una Moción Temprana que pidió al gobierno del Reino Unido que llevara a cabo una consulta completa y abierta con las partes interesadas sobre el uso de la biometría en las escuelas, obtuvo el apoyo de 85 miembros del Parlamento (Moción Temprana 686). Tras el establecimiento en el Reino Unido de un gobierno de coalición conservador y liberal demócrata en mayo de 2010, se eliminó el esquema de tarjetas de identificación del Reino Unido .

Varios expertos líderes en seguridad de TI han planteado serias preocupaciones sobre las implicaciones de seguridad del uso de plantillas biométricas convencionales en las escuelas, uno de los cuales ha expresado la opinión de que "es absolutamente prematuro comenzar a usar 'biometría convencional' en las escuelas". Los proveedores de sistemas biométricos afirman que sus productos brindan beneficios a las escuelas, como mejores habilidades de lectura, menores tiempos de espera en las filas para el almuerzo y mayores ingresos. No citan investigaciones independientes para apoyar este punto de vista. Un especialista en educación escribió en 2007: "No he podido encontrar una sola pieza de investigación publicada que sugiera que el uso de la biometría en las escuelas promueva una alimentación saludable o mejore las habilidades de lectura entre los niños ... No hay absolutamente ninguna evidencia para tales afirmaciones ".

La policía de Ottawa en Canadá ha aconsejado a los padres que temen que sus hijos puedan ser secuestrados que tomen las huellas dactilares de sus hijos.

Ausencia o mutilación de huellas dactilares

Una condición médica muy rara, la adermatoglifia , se caracteriza por la ausencia de huellas dactilares. Las personas afectadas tienen las yemas de los dedos, las palmas de las manos, los dedos de los pies y las plantas de los pies completamente lisos, pero no presentan otros signos o síntomas médicos. Un estudio de 2011 indicó que la adermatoglifia es causada por la expresión inadecuada de la proteína SMARCAD1 . La condición ha sido denominada enfermedad de retraso de la inmigración por los investigadores que la describen, porque la falta congénita de huellas dactilares provoca retrasos cuando las personas afectadas intentan probar su identidad mientras viajan. En 2011, solo se habían descrito cinco familias con esta afección.

Las personas con síndrome de Naegeli-Franceschetti-Jadassohn y dermatopatía pigmentosa reticularis , que son ambas formas de displasia ectodérmica , tampoco tienen huellas dactilares. Ambos síndromes genéticos raros también producen otros signos y síntomas, como cabello fino y quebradizo.

Al criminal Alvin Karpis le extirparon sus huellas dactilares quirúrgicamente en 1933.

El medicamento contra el cáncer capecitabina puede causar la pérdida de huellas dactilares. La hinchazón de los dedos, como la causada por las picaduras de abeja , en algunos casos provocará la desaparición temporal de las huellas dactilares, aunque volverán cuando la hinchazón retroceda.

Dado que la elasticidad de la piel disminuye con la edad, muchas personas mayores tienen huellas dactilares que son difíciles de capturar. Las crestas se vuelven más gruesas; la altura entre la parte superior de la cresta y la parte inferior del surco se estrecha, por lo que hay menos prominencia.

Las huellas dactilares se pueden borrar de forma permanente y esto puede ser utilizado por los delincuentes para reducir sus posibilidades de condena. El borrado se puede lograr de varias formas, incluido simplemente quemando las yemas de los dedos, utilizando ácidos y técnicas avanzadas como la cirugía plástica . John Dillinger se quemó los dedos con ácido, pero las huellas tomadas durante un arresto anterior y después de la muerte aún exhiben una relación casi completa entre sí.

Verificación de huellas dactilares

Final de la cresta
Bifurcación
Cresta corta (punto)

Las huellas dactilares se pueden capturar como patrones gráficos de crestas y valles. Debido a su singularidad y permanencia, las huellas dactilares surgieron como el identificador biométrico más utilizado en la década de 2000. Se desarrollaron sistemas automatizados de verificación de huellas dactilares para satisfacer las necesidades de las fuerzas del orden y su uso se generalizó en aplicaciones civiles. A pesar de su implementación más amplia, la verificación automatizada confiable de huellas dactilares siguió siendo un desafío y se investigó ampliamente en el contexto del reconocimiento de patrones y el procesamiento de imágenes . La singularidad de una huella dactilar puede establecerse mediante el patrón general de crestas y valles, o las discontinuidades lógicas de crestas conocidas como minucias. En la década de 2000, las características minuciosas se consideraban la característica más exigente y confiable de una huella dactilar. Por lo tanto, el reconocimiento de características minuciosas se convirtió en la base más común para la verificación automatizada de huellas dactilares. Las características minuciosas más utilizadas para la verificación automatizada de huellas dactilares fueron el final de la cresta y la bifurcación de la cresta.

Patrones

Los tres patrones básicos de las crestas de huellas dactilares son el arco, el bucle y el verticilo:

  • arco: Las crestas entran por un lado del dedo, se elevan en el centro formando un arco y luego salen por el otro lado del dedo.
  • bucle: Las crestas entran por un lado de un dedo, forman una curva y luego salen por ese mismo lado.
  • verticilo: Las crestas se forman circularmente alrededor de un punto central en el dedo.

Los científicos han descubierto que los miembros de la familia a menudo comparten los mismos patrones generales de huellas dactilares, lo que lleva a la creencia de que estos patrones se heredan .

Características minucias

Las características de las crestas de huellas dactilares, llamadas minucias , incluyen:

  • final de la cresta: el final abrupto de una cresta
  • bifurcación: una sola cresta que se divide en dos
  • cresta corta o independiente: una cresta que comienza, recorre una distancia corta y luego termina
  • isla o punto: una pequeña cresta dentro de una cresta corta o un extremo de cresta que no está conectada a todas las demás crestas
  • lago o recinto de cresta: una sola cresta que se bifurca y se reúne poco después para continuar como una sola cresta
  • espolón: una bifurcación con una cresta corta que se ramifica en una cresta más larga
  • puente o cruce: una cresta corta que corre entre dos crestas paralelas
  • delta: una cumbrera en forma de Y
  • núcleo: un círculo en el patrón de la cresta
Representación de patrones de minucias de huellas dactilares.jpg

Sensores de huellas dactilares

Un sensor de huellas dactilares es un dispositivo electrónico que se utiliza para capturar una imagen digital del patrón de huellas dactilares. La imagen capturada se llama escaneo en vivo. Este escaneo en vivo se procesa digitalmente para crear una plantilla biométrica (una colección de características extraídas ) que se almacena y se usa para hacer coincidir. Se han utilizado muchas tecnologías, incluidas las ópticas , capacitivas , de RF , térmicas, piezorresistivas , ultrasónicas , piezoeléctricas y MEMS .

  • Los escáneres ópticos toman una imagen visual de la huella digital usando una cámara digital.
  • Los escáneres capacitivos o CMOS utilizan condensadores y, por tanto, corriente eléctrica para formar una imagen de la huella dactilar.
  • Los escáneres de huellas dactilares por ultrasonido utilizan ondas sonoras de alta frecuencia para penetrar la capa epidérmica (exterior) de la piel.
  • Los escáneres térmicos detectan las diferencias de temperatura en la superficie de contacto, entre las crestas y los valles de las huellas dactilares.

Autenticación de inicio de sesión de electrónica de consumo

El sensor de huellas dactilares de un Lenovo ThinkPad T440p, lanzado en 2013

Desde 2000, los lectores de huellas dactilares electrónicos se han introducido como aplicaciones de seguridad de la electrónica de consumo . Los sensores de huellas dactilares podrían usarse para la autenticación de inicio de sesión y la identificación de usuarios de computadoras. Sin embargo, se ha descubierto que algunos sensores menos sofisticados son vulnerables a métodos de engaño bastante simples, como huellas dactilares falsas en geles . En 2006, los sensores de huellas dactilares ganaron popularidad en el mercado de las computadoras portátiles . Los sensores incorporados en las computadoras portátiles, como ThinkPads , VAIO , HP Pavilion y EliteBook , y otras, también funcionan como detectores de movimiento para el desplazamiento de documentos, como la rueda de desplazamiento .

Dos de los primeros fabricantes de teléfonos inteligentes en integrar el reconocimiento de huellas dactilares en sus teléfonos fueron Motorola con el Atrix 4G en 2011 y Apple con el iPhone 5S el 10 de septiembre de 2013. Un mes después, HTC lanzó el One Max , que también incluía el reconocimiento de huellas dactilares. En abril de 2014, Samsung lanzó el Galaxy S5 , que integraba un sensor de huellas dactilares en el botón de inicio.

Tras el lanzamiento del modelo iPhone 5S , un grupo de piratas informáticos alemanes anunció el 21 de septiembre de 2013 que habían pasado por alto el nuevo sensor de huellas dactilares Touch ID de Apple al fotografiar una huella dactilar de una superficie de vidrio y usar esa imagen capturada como verificación. El portavoz del grupo declaró: "Esperamos que esto finalmente ponga fin a las ilusiones que la gente tiene sobre la biometría de huellas dactilares. Es simplemente estúpido usar algo que no se puede cambiar y que se deja en todas partes todos los días como símbolo de seguridad". En septiembre de 2015, Apple incluyó un escáner de huellas digitales en el botón de inicio del iPhone con el iPhone 6s . El uso del escáner de huellas dactilares Touch ID era opcional y se podía configurar para desbloquear la pantalla o pagar las compras de aplicaciones móviles . Desde diciembre de 2015, se han lanzado teléfonos inteligentes más baratos con reconocimiento de huellas dactilares, como la Feria UMI de $ 100. Samsung introdujo sensores de huellas dactilares en sus teléfonos inteligentes de la serie A de gama media en 2014.

En 2017, Hewlett Packard , Asus , Huawei , Lenovo y Apple usaban lectores de huellas dactilares en sus computadoras portátiles. Synaptics dice que el sensor SecurePad ahora está disponible para que los OEM comiencen a construir en sus computadoras portátiles. En 2018, Synaptics reveló que sus sensores de huellas dactilares en pantalla se incluirían en el nuevo teléfono inteligente Vivo X21 UD. Este fue el primer sensor de huellas dactilares producido en serie que se integró en toda la pantalla táctil, en lugar de como un sensor separado.

Video

Los videos se han convertido en una forma pronunciada de identificar información. Hay características en los videos que analizan la intensidad de ciertas partes de un marco en comparación con otras que ayudan con la identificación.

Algoritmos

Los algoritmos de coincidencia se utilizan para comparar plantillas de huellas dactilares almacenadas previamente con huellas dactilares candidatas con fines de autenticación . Para hacer esto, la imagen original debe compararse directamente con la imagen candidata o ciertas características deben compararse.

Preprocesamiento

El preprocesamiento mejora la calidad de una imagen al filtrar y eliminar el ruido extraño. El algoritmo basado en minucias solo es efectivo con imágenes de huellas dactilares en escala de grises de 8 bits. Una razón de esto es que una imagen de huella digital gris de 8 bits es una base fundamental al convertir la imagen en una imagen de 1 bit con valor 1 para crestas y valor 0 para surcos. Este proceso permite una detección de bordes mejorada para que la huella digital se revele en alto contraste, con las crestas resaltadas en negro y los surcos en blanco. Para optimizar aún más la calidad de la imagen de entrada, se requieren dos pasos más: extracción de minucias y eliminación de minucias falsas. La extracción de minucias se lleva a cabo aplicando un algoritmo de adelgazamiento de crestas que elimina los píxeles redundantes de las crestas. Como resultado, las crestas adelgazadas de la imagen de la huella dactilar se marcan con una identificación única para facilitar la realización de más operaciones. Después de la extracción de minucias, se lleva a cabo la eliminación de falsas minucias. La falta de la cantidad de tinta y el entrecruzamiento entre las crestas podrían causar minucias falsas que llevaron a inexactitud en el proceso de reconocimiento de huellas dactilares.

Algoritmos basados ​​en patrones (o basados ​​en imágenes)

Los algoritmos basados ​​en patrones comparan los patrones básicos de huellas dactilares (arco, espiral y bucle) entre una plantilla previamente almacenada y una huella dactilar candidata. Esto requiere que las imágenes se puedan alinear con la misma orientación. Para hacer esto, el algoritmo encuentra un punto central en la imagen de la huella digital y se centra en eso. En un algoritmo basado en patrones, la plantilla contiene el tipo, tamaño y orientación de los patrones dentro de la imagen de la huella digital alineada. La imagen de la huella digital candidata se compara gráficamente con la plantilla para determinar el grado en que coinciden.

En otras especies

Algunos otros animales han desarrollado sus propias huellas únicas, especialmente aquellos cuyo estilo de vida implica trepar o agarrar objetos mojados; estos incluyen muchos primates , como gorilas y chimpancés, koalas australianos y especies de mamíferos acuáticos como el pescador norteamericano . Según un estudio, incluso con un microscopio electrónico, puede ser bastante difícil distinguir entre las huellas dactilares de un koala y un humano.

En ficción

Mark Twain

Las memorias de Mark Twain Life on the Mississippi (1883), notable principalmente por su relato del tiempo del autor en el río, también relata partes de su vida posterior e incluye cuentos e historias supuestamente contadas a él. Entre ellos se encuentra un relato complicado y melodramático de un asesinato en el que el asesino es identificado por una huella digital. La novela de Twain, Pudd'nhead Wilson , publicada en 1893, incluye un drama judicial que gira en torno a la identificación de huellas dactilares.

Crimen ficcion

El uso de huellas dactilares en la ficción criminal, por supuesto, se ha mantenido a la par con su uso en la detección de la vida real. Sir Arthur Conan Doyle escribió una historia corta sobre su célebre detective Sherlock Holmes que presenta una huella dactilar: " El constructor de Norwood " es una historia corta de 1903 ambientada en 1894 e implica el descubrimiento de una huella dactilar ensangrentada que ayuda a Holmes a exponer al criminal real y libre. su cliente.

La primera novela de Thorndyke del escritor detective británico R. Austin Freeman , The Red Thumb-Mark, se publicó en 1907 y presenta una huella dactilar ensangrentada en un trozo de papel junto con un paquete de diamantes dentro de una caja fuerte. Estos se convierten en el centro de una investigación médico-legal liderada por el Dr. Thorndyke , quien defiende al acusado cuya huella dactilar coincide con la del papel, luego de que los diamantes son robados.

Cine y television

En la serie de televisión Bonanza (1959-1973), el personaje chino Hop Sing utiliza su conocimiento de las huellas dactilares para liberar a Little Joe de un cargo de asesinato.

La película de 1997 Men in Black requería que el Agente J eliminara sus diez huellas dactilares colocando sus manos sobre una bola de metal, una acción que la agencia MIB consideró necesaria para eliminar la identidad de sus agentes.

En la película de ciencia ficción de 2009 Cold Souls , una mula que contrabandea almas lleva huellas dactilares de látex para frustrar las terminales de seguridad del aeropuerto. Puede cambiar su identidad simplemente cambiando su peluca y sus huellas dactilares de látex.

Ver también

Referencias

enlaces externos


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