Cientistas sul-coreanos inventaram um novo método de identificação biométrica: por ondas sonoras que passam pelo corpo (dedo) . Acontece que esse sinal é único para cada pessoa. E é desprovido da principal vulnerabilidade da biometria óptica, como digitalização de impressão digital, íris ou rosto. Todos esses métodos são inerentemente suscetíveis à falsificação de fotografia de "material biométrico". Isso não funcionará com ondas sonoras, elas não podem ser fotografadas.
O sistema desenvolvido de espectroscopia de frequência bioacústica modula microvibrações que se propagam pelo corpo e geram uma característica espectral única. Nos testes, a característica foi mantida por dois meses e proporcionou a acurácia da verificação de 41 sujeitos no nível de 97,16%.
À medida que a Internet das coisas e as coisas inteligentes se espalham, prevê-se que a identificação biométrica se torne cada vez mais importante. A autenticação biométrica básica se baseia em imagens do corpo humano. Mas, como mencionado acima, essas imagens podem ser copiadas por intrusos. As impressões digitais são as mais fáceis de falsificar.
Adulteração de impressão digital
As impressões digitais de uma pessoa podem ser fotografadas em uma superfície de vidro, em um smartphone, maçaneta ou outra superfície lisa, impressas, gravadas em uma placa de circuito impresso, depois feitas uma cópia da gelatina - e o "dedo artificial" está pronto.
Uma opção mais confiável usando papel vegetal e cola de madeira que funciona contra o Apple TouchID:
- 2400 dpi. TouchID, .
- - , .
- 1200 dpi.
- .
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- TouchID.
- .
-, . .
Os sistemas de reconhecimento baseados em íris são considerados mais precisos, embora uma íris falsa também seja fabricada a partir da fotografia de uma pessoa usando uma impressora de alta resolução e lentes de contato normais (veja o vídeo de spoofing do scanner de íris Samsung Galaxy S8 ).
Para copiar a íris, uma fotografia de uma pessoa tirada de uma distância média no modo noturno (para o espectro infravermelho) é suficiente. A foto é impressa em uma impressora a laser para que o tamanho da íris corresponda ao tamanho das lentes de contato. Em seguida, a lente de contato é colocada na folha e o telefone é desbloqueado usando esta foto.
Biometria alternativa
Para resolver estas questões, os pesquisadores estão propondo biometria alternativos, incluindo impressões palmares , veia , contorno da orelha , knuckleprints , poros nasais , e combinados biometria multimodal . No entanto, todas essas tecnologias ainda dependem das características estruturais da imagem óptica resultante e são, portanto, suscetíveis à falsificação usando dados biométricos copiados.
Assinatura bioacústica
A nova plataforma de autenticação biométrica funciona de uma maneira fundamentalmente diferente. É baseado na resposta biodinâmica do dedo no espectro acústico. Este é o primeiro trabalho científico que sugere o uso da biacústica dessa forma. As técnicas acústicas anteriores eram limitadas ao reconhecimento de voz e às assinaturas do som da respiração, enquanto outras opções permaneciam relativamente inexploradas.
Abaixo está uma ilustração esquemática da plataforma e do conceito de um sistema de identificação acústica que utiliza a transmissão de características de sinais de vibração através dos ossos e tecidos do dedo.
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A ilustração mostra como funciona o esquema proposto de sensoriamento bioacústico. Quando as pessoas tocam um objeto com as mãos, as microvibrações se propagam pelos dedos e pela mão, levando informações sobre os objetos com os quais interagem. O sinal acústico é transmitido de forma diferente devido às características anatômicas de cada corpo. Assim, o sinal contém informações anatômicas sobre a estrutura do corpo, ou seja, osso, cartilagem, tendão e tecido muscular - e depende de sua geometria, bem como de propriedades biomecânicas.
Para autenticação, o usuário coloca o dedo em uma plataforma na qual existe um transmissor de sinal (transdutor) e um sensor acústico. Os locais de excitação e sondagem são selecionados de forma que o sinal acústico passe pelas falanges proximal e média do dedo. Em particular, o sensor acústico é posicionado 3 mm acima da prega interfalangiana distal anterior, que é a extremidade inferior da falange distal. O transmissor está localizado a uma distância de 50 mm do sensor acústico, cobrindo totalmente o comprimento das falanges médias do dedo.
Experimentos mostraram que a forma de onda individual é retida em diferentes pressões do dedo.
Repetibilidade (ões) e forma de onda em diferentes forças de pressão (d)
A medição foi realizada na faixa de 100 Hz a 3 kHz em passos de 10 Hz, o que leva 15 segundos. Talvez, com o aprimoramento do hardware, essas características possam ser otimizadas.
Iniciando o experimento, os cientistas temiam que, devido a mudanças nos tecidos e células, o sinal mudasse. Portanto, os experimentos foram repetidos três vezes com intervalo de 30 dias. Eles ficaram surpresos ao descobrir que a assinatura bioacústica não mudou nada durante esse tempo. Embora se possa presumir que à medida que uma pessoa cresce e envelhece, sua estrutura anatômica ainda muda significativamente o suficiente para afetar a forma do sinal.
Este estudo também teve um efeito inesperado. A espectroscopia de frequência bioacústica provou ser tão precisa na análise de tecidos que os inventores começaram a investigar seu uso até mesmo para diagnosticar distúrbios musculoesqueléticos.
Um artigo científico descrevendo a assinatura bioacústica foi publicado no IEEE Transactions on Cybernetics (doi: 10.1109 / TCYB.2019.2941281).
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