ابتكر علماء كوريون جنوبيون طريقة جديدة لتحديد الهوية: عن طريق الموجات الصوتية التي تمر عبر الجسم (الإصبع) . اتضح أن هذه الإشارة فريدة تمامًا لكل شخص. وهي خالية من نقاط الضعف الرئيسية في القياسات الحيوية البصرية ، مثل بصمات الأصابع أو قزحية العين أو مسح الوجه. كل هذه الأساليب عرضة بطبيعتها لانتحال تصوير "المواد البيومترية". لن يعمل هذا مع الموجات الصوتية ولا يمكن تصويرها.
يعدل النظام المطور لتحليل طيف التردد الصوتي الحيوي الاهتزازات الدقيقة التي تنتشر عبر الجسم وتولد خاصية طيفية فريدة. في الاختبارات ، تم الحفاظ على الخاصية لمدة شهرين وقدمت دقة التحقق لـ 41 شخصًا عند مستوى 97.16٪.
مع انتشار إنترنت الأشياء والأشياء الذكية ، من المتوقع أن تزداد أهمية التعرف على القياسات الحيوية. تعتمد المصادقة البيومترية الأساسية على صور الجسم البشري. ولكن كما ذكر أعلاه ، يمكن نسخ هذه الصور من قبل الدخلاء. بصمات الأصابع هي أسهل تزييفها.
العبث بالبصمة
يمكن تصوير بصمات أصابع الشخص على سطح زجاجي أو هاتف ذكي أو مقبض باب أو أي سطح أملس آخر ، وطباعتها وحفرها على لوحة دوائر مطبوعة ، ثم عمل نسخة من الجيلاتين - ويكون "الإصبع الاصطناعي" جاهزًا.
خيار أكثر موثوقية باستخدام ورق التتبع وغراء الخشب الذي يعمل ضد Apple TouchID:
- 2400 dpi. TouchID, .
- - , .
- 1200 dpi.
- .
, , , . , .
- TouchID.
- .
-, . .
تعتبر أنظمة التعرف التي تعتمد على قزحية العين أكثر دقة ، على الرغم من أن القزحية المزيفة يتم تصنيعها أيضًا من صورة شخص يستخدم طابعة عالية الدقة وعدسات لاصقة عادية (انظر فيديو انتحال ماسح القزحية من Samsung Galaxy S8 ).
لنسخ القزحية ، يكفي التقاط صورة لشخص من مسافة متوسطة في الوضع الليلي (لطيف الأشعة تحت الحمراء). الصورة مطبوعة على طابعة ليزر بحيث يتطابق حجم القزحية مع حجم العدسة اللاصقة. ثم يتم وضع العدسات اللاصقة على الورقة - ويتم إلغاء قفل الهاتف باستخدام هذه الصورة.
القياسات الحيوية البديلة
لمعالجة هذه المشكلات ، يقترح الباحثون القياسات الحيوية البديلة ، بما في ذلك بصمة اليد ، والوريد ، ومحيط الأذن ، وبصمات الأصابع ، ومسام الأنف ، والقياسات الحيوية متعددة الوسائط مجتمعة . ومع ذلك ، لا تزال كل هذه التقنيات تعتمد على الخصائص الهيكلية للصورة البصرية الناتجة ، وبالتالي فهي عرضة للتزوير باستخدام البيانات الحيوية المنسوخة.
التوقيع الصوتي الحيوي
تعمل منصة المصادقة البيومترية الجديدة بطريقة مختلفة تمامًا. يعتمد على استجابة الإصبع الحيوية في الطيف الصوتي. هذا هو أول عمل علمي يقترح استخدام الصوتيات الحيوية بهذه الطريقة. اقتصرت التقنيات الصوتية السابقة على التعرف على الصوت وتوقيعات صوت التنفس ، بينما ظلت الخيارات الأخرى غير مستكشفة نسبيًا.
يوجد أدناه رسم تخطيطي لمنصة ومفهوم نظام تحديد صوتي يستخدم نقل خصائص إشارة الاهتزاز عبر عظام وأنسجة الإصبع.
() ; (b) , () ; () : c , , , - ; (d) ; () c ; (f) ,
يوضح الرسم التوضيحي كيف يعمل المخطط المقترح للاستشعار الصوتي الحيوي. عندما يلمس الناس شيئًا بأيديهم ، تنتشر الاهتزازات الدقيقة من خلال الأصابع واليد ، وتحمل معلومات حول الأشياء التي يتفاعلون معها. تنتقل الإشارة الصوتية بشكل مختلف بسبب السمات التشريحية لكل جسم. وبالتالي ، تحتوي الإشارة على معلومات تشريحية حول بنية الجسم ، أي العظام والغضاريف والأوتار والأنسجة العضلية - وتعتمد على هندستها بالإضافة إلى الخصائص الميكانيكية الحيوية.
للمصادقة ، يضع المستخدم إصبعه على منصة يوجد عليها جهاز إرسال إشارة (محول) وجهاز استشعار صوتي. يتم تحديد مواقع الإثارة والتحقيق بطريقة تمر فيها الإشارة الصوتية عبر الكتائب القريبة والمتوسطة للإصبع. على وجه الخصوص ، يتم وضع المستشعر الصوتي على ارتفاع 3 مم فوق الطية البينية الأمامية البعيدة ، وهي الطرف السفلي من الكتائب البعيدة. يقع جهاز الإرسال على مسافة 50 مم من المستشعر الصوتي ، ويغطي بالكامل طول الكتائب الوسطى للإصبع.
أظهرت التجارب أن الشكل الموجي الفردي يتم الاحتفاظ به عند ضغط إصبع مختلف.
التكرار (ق) والشكل الموجي في قوة ضغط مختلفة (د)
تم إجراء القياس في نطاق من 100 هرتز إلى 3 كيلو هرتز في خطوات 10 هرتز ، والتي تستغرق 15 ثانية. ربما ، مع تحسين الأجهزة ، يمكن تحسين هذه الخصائص.
عند بدء التجربة ، كان العلماء قلقين من أن تتغير الإشارة بسبب التغيرات في الأنسجة والخلايا. لذلك ، تكررت التجارب ثلاث مرات بفاصل 30 يومًا. لقد فوجئوا عندما اكتشفوا أن التوقيع الصوتي الحيوي لم يتغير على الإطلاق خلال هذا الوقت. على الرغم من أنه يمكن الافتراض أنه مع نمو الشخص وتقدّمه في العمر ، لا يزال هيكله التشريحي يتغير بشكل كبير بما يكفي للتأثير على شكل الإشارة.
كان لهذه الدراسة أيضًا تأثير غير متوقع. أثبت التحليل الطيفي للتردد الحيوي الصوتي أنه دقيق للغاية في تحليل الأنسجة لدرجة أن المخترعين بدأوا في استكشاف استخدامه حتى في تشخيص الاضطرابات العضلية الهيكلية.
كان هناك مادة علمية واصفا التوقيع bioacoustic نشرت في المعاملات IEEE على علم التحكم الآلي (دوى: 10.1109 / TCYB.2019.2941281).
إعلان
اجعل أفكارك ومشاريعك تنبض بالحياة من خلال خوادم التنشيط الفوري الخاصة بنا على Linux أو Windows . السيرفر جاهز للعمل في دقيقة بعد الدفع!
