Instrucciones - biometría para el olor de la boca


Instrucciones - biometría para el olor de la boca
Instrucciones - biometría para el olor de la boca

Estudiamos un nuevo trabajo sobre la autenticación biométrica con la ayuda del análisis del olor de la boca

Un equipo de investigadores de varias universidades japonesas publicó recientemente un trabajo interesante que describe una forma fundamentalmente nueva de autenticación biométrica: por, digamos, análisis de la respiración. La idea de los científicos se asemeja a las pruebas para detectar la presencia de vapores de alcohol en el aire exhalado, a las que a veces se someten los automovilistas, y los conductores profesionales y representantes de profesiones complejas generalmente lo pasan de manera regular.

Sin embargo, esto es solo una similitud general. El método propuesto en el estudio es mucho más complejo: en primer lugar, es necesario determinar la presencia de no uno, sino varios compuestos químicos en la composición del aire. Y en segundo lugar, este procedimiento está diseñado no solo para establecer la concentración de sustancias de interés, sino para distinguir a una persona de otra de acuerdo con el cuadro químico general.

¡La ventaja del trabajo de los investigadores académicos es que no tienen que establecer objetivos prácticos! Es decir, lo hacen, como se llama, porque pueden.

En general, el análisis del aire exhalado se considera un tema bastante relevante. En combinación con el posterior procesamiento de datos mediante el aprendizaje automático, se han logrado avances importantes en esta dirección, por ejemplo en el diagnóstico de enfermedades respiratorias. Bueno, si los sistemas de análisis están disponibles, los algoritmos de aprendizaje también están disponibles, por qué no investigar el tema de la autenticación?

Instrucciones - cómo funciona la autenticación por olor

En la primera etapa del trabajo, los sujetos tendrán que "respirar" la base para las mediciones. Luego, este aire pasa a través del analizador de canal 16 — los investigadores intentaron recopilar datos de un número menor de sensores, pero la eficiencia del método disminuyó de inmediato.

Cada uno de los canales registra por separado el contenido en el aire de un determinado compuesto químico. No solo se registra la intensidad de la señal de los sensores, también se mide el cambio en esta intensidad en función del tiempo.

El resultado es un conjunto de datos bastante grande, en cuyo procesamiento participa el algoritmo de aprendizaje automático. Después de aprender de los datos de prueba, el algoritmo determina con bastante precisión a una persona por su respiración.

Como resultado del experimento, los científicos japoneses lograron identificar a una persona por olor en el 97% de los casos. Qué tan bueno o malo es? Para responder completamente correctamente a esta pregunta, los datos en el estudio no son suficientes.

El rendimiento general se puede comparar con los datos del estudio de 2016, que detalla las características de la evaluación de los sistemas biométricos. Si no entra en detalles, la confiabilidad del método "por exhalación" no es inferior a las capacidades de los escáneres de huellas dactilares comunes e incluso ligeramente superior a las tecnologías de reconocimiento facial.

Sin embargo, como se destaca en el estudio de 2016 mencionado anteriormente, también es importante tener en cuenta la proporción de falsos negativos (usuario no reconocido registrado) y falsos positivos (extraño perdido) positivos. Con falsos negativos, nos encontramos todos los días cuando nuestro Teléfono inteligente no nos reconoce, no es un gran problema. Pero los falsos positivos son obviamente más desagradables, por lo que su peso debería ser más alto. Por lo tanto, no hay información detallada sobre cómo están las cosas con la autenticación por olor en el estudio.

Entre otras cosas, los autores del trabajo de análisis respiratorio también citan estudios previos, incluidos los suyos, y registran el progreso en comparación con, por ejemplo, el análisis químico del sudor humano. Sí, ¡este método de autenticación también se ha investigado!

Aquí vale la pena recordar la descripción del método anterior. Los investigadores utilizaron costosos equipos de laboratorio que simplemente no se pueden tomar y meter en una computadora portátil, Teléfono o incluso en un automóvil. Sí, para las máquinas, se producen cerraduras que bloquean el encendido si se detecta alcohol en el aire exhalado, pero el equipo requerido para la autenticación por olor es un orden de magnitud más difícil y costoso.

Si estudiamos el trabajo con más detalle, se encuentran otras razones por las que en el futuro previsible no vamos a respirar en el Teléfono inteligente para desbloquear. Anteriormente, mencionamos que para mejorar la precisión, también se evaluó el período de descomposición de ciertos compuestos químicos durante algún tiempo — ¡ así que este proceso toma hasta 40 minutos!

Más lejos es aún más difícil: todos los sujetos antes del estudio no comieron durante seis horas. Los autores señalan que la precisión de los resultados puede verse afectada tanto por la cena recién consumida como por los compuestos que se encuentran en el aire exhalado que acompañan a una serie de enfermedades. Supongamos que" derribar la configuración " puede ser un ligero aroma a humo y un resfriado banal.

Total: desde el punto de vista del" aquí y ahora", no hay mucho sentido práctico en esta tecnología. Pero esta es ciertamente una línea de investigación interesante que podría desarrollarse en el futuro, si no en forma de autenticación de "respirar en un tubo", por ejemplo, en forma de sistemas de diagnóstico médico mejorados.