Vermessung des Menschen: Biometrische Systeme im Einsatz

Technik aus Science-Fiction-Filmen kommt heute schon zum Einsatz, im Zoo, im Kriegsgebiet und im Reisepass. Ein Überblick.

Schau mir in die Augen, Kleines.   Bild: ap

In Science-Fiction-Filmen werden sie oft gezeigt: biometrische Systeme, die der Sicherheit dienen. Iris-Scan und die Stimmanalyse werden eingesetzt, um sich an der Tür zum Sicherheitsbereich zu identifizieren. Beide Hände werden an der nächsten Barriere in eine gelartige Masse gedrückt, um die Abdrücke der Handfläche abzugleichen. Was nach Zukunft aussieht, wird heute oft schon eingesetzt. Das schafft Arbeitsplätze: Deutsche Anbieter liegen im Biometrie-Geschäft weit vorne.

Was sind biometrische Merkmale?

Biometrische Merkmale gelten als unverwechselbare Möglichkeiten, einen Menschen zu identifizieren. Welche Merkmale es gibt, steht links im grauen Kasten. Die Merkmale können vermessen, digitalisiert und gespeichert werden.

Zugangskontrolle zum Affenhaus

Der Zoo in Hannover zeigt sich neuer Technik ganz aufgeschlossen und setzt eine Anlage zur automatischen Gesichtserkennung bei Jahreskartenbesitzern ein. Am Drehkreuz halten die Zoo-Fans ihre Jahreskarte im Check-Karten-Format unter ein Lesegerät und blicken dann in einen Spiegel. Die Kamera hinter dem Spiegel nimmt ein Foto auf und vergleicht das Bild mit dem Foto auf der Karte. Dazu werden die Bilddaten digitalisiert und der Gesichtserkennungssoftware als zweidimensionales Muster zur Verfügung gestellt. Auch die erste Aufnahme, die dann auf dem Ausweis gespeichert wird, wird direkt am Eingang aufgenommen - die Besucher müssen dafür nicht in einen bestimmten Bereich gehen.

“Wir haben circa 90.000 Jahreskartenbesitzer. Ein Grund, um ein solches System einzuführen. Darunter gibt es lediglich 50 Menschen, die das System nicht nutzen wollen. Und die müssen auch nicht“, erklärt die Pressesprecherin der Zoos, Simone Hagen-Meyer, am Telefon. Wer das System nicht nutzt, muss sich mit dem Personalausweis bei dem Kassenpersonal ausweisen. Eine Jahreskarte kostet 65 Euro für Erwachsene und 45 Euro für Kinder.

90.000 halten den Kopf hin

Das biometrische Erkennungssystem wurde eingesetzt, um die Weitergabe der herkömmlichen Jahreskarten zu vermeiden. Laut Angabe des Zoos funktioniere das System reibungslos - auch bei Kindern, die eine große Anzahl der Besucher ausmachen. Bei ihnen gab es beim Vorläufersystem, bei dem sich die Besucher per Fingerabdruck ausweisen mussten, immer wieder Probleme. Fingerabdruck-Scanner der Birkenfelder Delsy AG wurden bereits im Mai 2001 an den insgesamt fünf Einlasstoren installiert und mit dem Kassensystem verknüpft. Das System erwies sich im Betrieb als nicht sinnvoll: Die Kinder legten ihren Finger nie so exakt in die dafür vorgesehene Mulde, sodass das System die Abdrücke schlecht vergleichen konnte.

Im April 2003 ersetzte der Zoo Hannover das System durch die automatische Gesichtserkennung. Das System ZN-Face wurde bei dem damaligen Bochumer Unternehmen ZN Vision Technologies gekauft, das mittlerweile von Viisage übernommen wurde. Ein Artikel in der c‘t erklärt die Technik. Ein solches Erkennungssystem wird in keinem weiteren Zoo oder Park in Deutschland eingesetzt.

Iris-Scan im Sektor

In den Vereinigten Arabischen Emiraten wird seit März 2003 ein Grenzkontrollsystem mittels Iris-Scanning eingesetzt. Es ist der größte Einsatz eines Iriserkennungssystems weltweit. Alle einreisenden Passagiere auf allen 17 Flug-, See- und Landhäfen müssen sich einem Iriserkennungstest unterziehen. Diese Systeme wurden von der britischen Firma IrisGuard installiert und werden von ihrem Personal weiter betreut. Laut einem Vortrag (PDF) von Elena Filatova und Roman Keller an der Humboldt Universität Berlin wird dabei jede Iris mit 355.000 Einträgen auf einer „Schwarzen Liste“ verglichen, was sich auf 2.3 Milliarden Vergleiche pro Tag beläuft. In dem Skript des Vortrags sind auch die technischen Verfahren genau erklärt.

Auch beim Eintritt in die von der US-Armee kontrollierten Schutzzonen im Irak kommt ein Iris-Scan zum Einsatz. Laut einem Artikel in USA today erstellen die USA eine biometrische Datenbank von irakischen Staatsbürgern. Das Pentagon hat im März einen 168-seitigen Bericht (PDF) über den Einsatz von Biometrie-Verfahren zur Verteidigung veröffentlicht, in dem auf Seite 113 auch das Vorgehen im Irak erklärt wird.

Die Iris besitzt weit über 200 unverwechselbare Merkmale , also rund zehnmal mehr als ein Fingerabdruck. Diese werden bei der Kontrolle mit dem gespeicherten Bild verglichen. Selbst eineiige Zwillinge haben keine identische Irisstruktur . Außerdem kann leicht zwischen dem Auge eines Lebenden und eines Toten unterscheiden werden.

Automatische Grenzkontrolle

Am Frankfurter Flughafen wird in einem freiwilligen Pilotprojekt die Automatisierte und Biometriegestützte Grenzkontrolle (ABG) umfangreich getestet. In einem Registrierungsbüro (Enrolment Center) auf dem Flughafen werden Ausweisdaten sowie die biometrischen Merkmale der Iris in einer Datenbank gespeichert. Der Registrierungsvorgang soll etwa 15 Minuten dauern. Ein Programm sucht in dem digitalen Foto der Iris nach 240 individuellen Irismerkmalen und erzeugt daraus einen 512 Byte kleinen Datensatz als alphanumerischen Code.

Wenn polizeilich nichts gegen den Fluggast vorliegt, kann er ab sofort die automatische Schnellkontrolle nutzen. Dafür muss er den Ausweis auf ein Lesegerät legen und in eine Schwarz-Weiß-Kamera blicken, die den handelsüblichen Videokameras ähnlich ist. Die eingesetzte Weitwinkelkamera ist beweglich und findet selbstständig die Iris. Das aktuell erzeugte Bild wird mit dem gespeicherten verglichen. Der Fluggast wird in Sekunden erkannt.

Schneller einchecken

Das Verfahren soll vor allem die Wartezeiten für Non-Schengen-Flüge deutlich verkürzen. Otto Schily hatte das Pilotprojekt auf die Beine gestellt. Ursprünglich sollten nur 10.000 freiwillige Fluggäste an dem auf sechs Monate zeitlich begrenzten Projekt teilnehmen. Mittlerweile läuft das Projekt seit drei Jahren und über 20.000 Personen haben ihre Iris scannen lassen.

Auch im Casino in Bad Homburg wird ein biometrisches System eingesetzt: Spielsüchtige Menschen, die sich selbst schützen wollen, haben sich mit ihrem Gesicht in einer biometrischen Datenbank speichern lassen. Per Überwachungskamera am Eingang werden sie wie alle anderen Gäste gefilmt. Erkennt die Software eine Übereinstimmung mit einem der gespeicherten Gesichter, sendet der Rechner das Foto ohne Angabe eines Namens per Datenfunk an einen Wachposten.

Die Privatbank Pictet & Cie in Genf hat ein Zutrittssystem für 1500 Mitarbeiter auf verschiedene Biometrien gegründet. Die besonders sensiblen Bereiche werden mit den Systemen der Byometric Systems AG abgesichert.

Biometrie-Studien

Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) hat mehrere Studien zum Einsatz biometrischer Systeme durchgeführt. Gegenstand der Projektreihe „BioP“ waren die Verfahren der Fingerabdruck-, Gesichts- und Iriserkennung, die für den praktischen Einsatz für Personaldokumente getestet wurden. Die Vorgehensweise und die Ergebnisse können hier durchgelesen werden. Der Chaos Computer Club hat die Studien analysiert und ausgewertet und warnt seitdem noch lauter vor dem Einsatz biometrischer Methoden, wie beispielsweise bei den E-Pässen. Etwas entspannter sieht man das bei „heise online“.

Nach Ansicht der Gesellschaft für Informatik lassen biometrische Daten wie Fingerabdruck, Iris und Gendaten auf den aktuellen Gesundheitszustand schließen wie auch auf Anlagen zu Süchten und Erbkrankheiten, die relative Lebenserwartung und die sexuelle Orientierung von Männern. „Wer diese Daten auswertet, ist in der Lage, Bürger informationell und auch gesundheitlich zu durchleuchten“, befürchtet die Gesellschaft in einem Artikel in der taz .

Rückschlüsse aus Daten

In den FAQs zu dem Iris-Scan-Verfahren am Frankfurter Flughafen wird versichert, dass solche Schlüsse aus den letztendlich gespeicherten Datensätzen nicht gezogen werden können. Außerdem haben die Teilnehmer die Möglichkeit beim Verlassen des Projekts, die Anonymisierung ihrer Daten zu verlangen.

Ein anderes biometrisches Verfahren hat sich bereits durchgesetzt: Der digitale Fingerabdruck. In Deutschland wird im November 2007 die zweite Generation der E-Pässe eingeführt, die dann zusätzlich zum biometrisch vermessenen Passfoto zwei Fingerabdrücke enthält (siehe Artikel E-Pass). Die Fingerabdrücke in den E-Pässen werden bereits in vielen Ländern eingesetzt. Sogar die rund 460 000 Einwohner der chinesischen Region Macao tragen seit Kurzem E-Pässe mit digitalem Fingerabdruck in der Tasche, die in Deutschland von den Münchner Firmen Siemens und Giesecke & Devrient hergestellt wurden. Wie die Fingerabdrücke erkannt werden können, erklärt das BSI hier (PDF).

Gesichtserkennung in der Masse gescheitert

Das Bundeskriminalamt testete von Oktober 2006 bis Januar 2007 in einem Forschungsprojekt die biometrische Gesichtserkennung in der Eingangshalle des Mainzer Hauptbahnhofs. Rund 23.000 Reisende wurden täglich von insgesamt sechs Kameras aufgenommen. 200 Testpersonen, die täglich den Bahnhof besuchen, nahmen an der Studie teil. Ziel des Systems war es, die Testpersonen aus den Menschenströmen des Hauptbahnhofs heraus zu erkennen. Später könnte ein solches System der Personenfahndung, sogar nach unbekannten Personen, dienen. Allerdings zeigte der Testlauf in Mainz, dass die Technik noch nicht ausgereift ist. „Kameras scheitern an Wintermode“, amüsiert sich die taz nach Bekanntgabe des Abschlussberichtes des BSI, der hier gelesen werden kann. In der Nacht oder bei viel Sonnenschein hatte das System erhebliche Probleme, Menschen wiederzuerkennen. Auch durch Kleidung wie Hüte, Mützen oder Schals, die tief ins Gesicht gezogen wurden, schlüpften die Gesuchten durch das Überwachungssystem.

Die Gesichtserkennung nutzte die individuellen Merkmale des Gesichts, beispielsweise die oberen Ränder der Augenhöhlen oder bestimmte Bereiche der Kieferknochen und des Mundes. Zur Feststellung der Identität wurde die überprüfte Person mit Lichtbildern aus der Datenbank verglichen. Durch Licht und Schatten unterschieden sich die beiden Bilder noch zu oft. Die üblichen Fragen zum Projekt werden hier beantwortet. Wie Gesichtserkennung funktioniert, hat das BSI hier (PDF) ausführlicher erklärt. So bleibt vorerst die Beruhigung: Zurzeit ist es noch recht einfach, sich vor Überwachung zu schützen.

Zu den weiteren Brennpunkten: Heimliche PC-Durchsuchungen, Überwachte Kommunikation, Ausweise mit biometrischen Daten und Schnüffelchips in Kleidung.