Behaviorálna biometria na mobilných zariadeniach [Behametrics]


Behaviorálna biometria na mobilných zariadeniach [Behametrics]

Vytvoriť systém na zber, spracovanie a vyhodnocovanie dát zo senzorov z mobilných zariadení za účelom biometrickej identifikácie, resp. verifikácie používateľa je cieľom projektu, ktorý tvoria študenti Slovenskej technickej univerzity v Bratislave (Fakulta informatiky a informačných technológií, FIIT STU v Bratislave).

Systém má podporiť výskum behaviorálnej biometrie na mobilných zariadeniach na pôde fakulty, najmä v rámci záverečných prác. Študenti – výskumníci tak už nebudú musieť opakovane vyvíjať časť implementácie, ktorá je viac-menej rovnaká pre každú aplikáciu. Vďaka ďalším funkcionalitám ako prehľadná vizualizácia zozbieraných dát sa zvýši ich efektivita pri experimentovaní s dátami.

Vedúcim tímu projektu Behaviorálna biometria na mobilných zariadeniach [Behametrics] je Ing. Kamil Burda, povinnou technológiou je Android a odporúčanými sú: Python + knižnice na numerické výpočty, strojové učenie a vizualizáciu dát (najmä NumPy, SciPy, scikit-learn, Bokeh), Xamarin.

Študenti v rámci projektu získavajú skúsenosti s tvorbou mobilných aplikácií a s dátovou analytikou (ktorá sa v súčasnosti dostáva do popredia) a môžu pracovať s experimentálnymi dátovými sadami od reálnych používateľov.

Používatelia mobilných zariadení (smartfóny, tablety) považujú odomykanie zariadenia heslom alebo PIN za zdĺhavé a nepohodlné. Dôsledkom je voľba slabých hesiel alebo žiadneho mechanizmu odomykania. Iné populárne mechanizmy odomykania môžu disponovať bezpečnostnými slabinami, napr. odomykací vzor je možné odhadnúť zo stôp zanechaných na dotykovej obrazovke. Ako vhodný bezpečnostný doplnok možno použiť rozpoznávanie tváre z kamery alebo skener odtlačkov prstov zabudovaných do čoraz väčšieho počtu mobilných zariadení. Aj tieto mechanizmy je však možné oklamať.

Na rozdiel od fyziologických charakteristík používateľa je neporovnateľne ťažšie napodobniť správanie používateľa. Na vyhodnocovanie správania používateľa postačujú bežné senzory zabudované v zariadeniach (dotyková obrazovka, akcelerometer a ďalšie). Aj preto sa v súčasnosti čoraz viac výskumníci (aj Google) zaoberajú rozpoznaním používateľa a overovaním identity používateľa pri jeho práci so zariadením (tzv. behaviorálna biometria).

Takáto forma identifikácie, resp. verifikácie používateľa je podľa tvorcov projektu nevtieravá, keďže sa správanie používateľa vyhodnocuje na pozadí. „Na druhej strane, behaviorálnu biometriu stále nemožno považovať za plnohodnotný bezpečnostný prvok vzhľadom na jej relatívne vyššiu chybovosť v porovnaní s fyziologickými charakteristikami, preto sa v tejto oblasti kontinuálne robí výskum.“

V rámci vedeckých štúdií a záverečných prác výskumníci a študenti vyvíjajú vlastné experimentálne aplikácie alebo systémy, čím zbytočne duplikujú časť implementácie (najmä zber dát zo senzorov, ich ukladanie a následné spracovanie). Cieľom projektu je pomôcť výskumníkom zvýšiť efektivitu ich práce vytvorením systému, ktorý umožní jednoducho integrovať do mobilných aplikácií zber a odosielanie dát zo senzorov a akcií používateľa špecifických pre aplikáciu, počítať biometrické črty (ktoré sa následne použijú na budovanie modelu používateľa), poskytnúť prehľadnú vizualizáciu získaných dát zo senzorov vrátane akcií používateľa a tiež vykonať identifikáciu a verifikáciu používateľa – dynamicky počas používania zariadenia alebo staticky pri jeho odomykaní. 

Aby identifikácia/verifikácia používateľa bola použiteľná na mobilných zariadeniach, je dôležité dbať aj na nízku spotrebu batérie zariadenia a rýchlosť identifikácie/verifikácie, zdôrazňujú realizátori projektu.

Odporúčajú inšpirovať sa fakultným tímovým projektom VisitorTrack, ktorý analyzuje dáta pohybu počítačovej myši na webe. Zaujímavý je najmä modul na výpočet biometrických čŕt z dát z myši.

*********************************************

Fakulta informatiky a informačných technológií (FIIT) STU v Bratislave nadväzuje na skúsenosti, ktoré má s nápaditými  IT projektmi. Študenti FIIT STU každý rok v rámci predmetu Tímový projekt simulujú prácu vývojárskych tímov a riešia témy, ktorým aktuálne čelia aj firmy pôsobiace v IT sektore. Tento rok riešia študentské tímy 27 projektov.

Práve IT sektor charakterizuje vysoká intenzita inovácií, ktoré komerčne zhodnocujú start-upy a pre študentov môžu byť tieto zručnosti veľkým prínosom.

„Tímové projekty sú jedným z najobľúbenejších predmetov u študentov. Je to dôsledok aj toho, aké témy študenti riešia. Zapojenie externého prostredia do projektov prináša ešte zaujímavejšie témy a tiež nové skúsenosti nielen pre študentov, ale aj pre ich vedúcich z radov učiteľov. Zároveň vzniká platforma na vytvorenie nových spoluprác s firmami, verejnými a mimovládnymi organizáciami a celkové posilnenie spolupráce univerzity s praxou,“ povedala profesorka Mária Bieliková, garantka predmetu Tímový projekt na FIIT STU v Bratislave.

 

Informácie poskytla: Andrea Settey Hajdúchová, manažérka pre komunikáciu, Slovenská technická univerzita v Bratislave

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR

Ilustračné foto: Pixabay.com

Uverejnila: VČ

Súvisiace:

Hore
Bratislavská vedecká cukráreň
Aurelium - centrum vedy
Quark_2020
Veda v Centre
TAG Slovenská veda
kúpa časopisov jún 2016
banner záhrady
Publikácie Veda v CENTRE
Zaujímavosti vo vede
Pivo podporuje trávenie pre svoje výnimočné zloženie a unikátne vlastnosti.
Zistite viac