I-AM: un nuovo approccio di verifica dell’identità basato sulla biometria dell’orecchio e sull’analisi dei gesti

Referente: Prof. Ricciardi Stefano

Gruppo di lavoro

  • Prof. Andrea Francesco Abate (Università degli Studi di Salerno);
  • Prof. Michele Nappi (Università degli Studi di Salerno).

Descrizione

I-AM – Sebbene l’utilizzo dei più consolidati dati biometrici come il volto e l’impronta digitale sia già da tempo utilizzato sui dispositivi mobili a fini di autenticazione, quest’ultima richiede un’intenzione esplicita al fine di acquisire le caratteristiche biometriche attraverso sensori dedicati che non potrebbero essere accettati da tutti o potrebbero risultare non adatti ad alcune categorie di utenti. In questo contesto, il progetto di ricerca I-AM parte dall’idea secondo cui il sistema ideale di verifica dell’identità debba essere il più trasparente possibile e propone un nuovo approccio basato sulla biometria dell’orecchio e sull’analisi dei gesti, entrambi raccolti mentre il soggetto sta rispondendo (o effettuando) una telefonata. L’idea è di accoppiare il potere discriminante dell’orecchio, catturato attraverso il sensore di imaging frontale del dispositivo, con la dinamica del braccio dell’utente che influenza il movimento dello smartphone a causa delle caratteristiche comportamentali e anatomiche coinvolte in questo gesto e raccolte dai sensori di movimento che equipaggiano i dispositivi mobili. Gli obiettivi principali di I-AM sono i seguenti:

  1. selezionare i descrittori più efficaci per le due biometriche considerate, confrontando oggettivamente la loro performance secondo le metriche più consolidate;
  2. sfruttare tecniche di machine learning all’avanguardia come il deep learning, ottimizzandole per le architetture mobili per implementare una fase decisionale e di corrispondenza delle funzionalità altamente affidabile;
  3. effettuare un’ampia sperimentazione del sistema proposto e una valutazione obiettiva delle prestazioni su dispositivi mobili selezionati in diversi scenari applicativi, che vanno dallo sblocco trasparente del terminale al controllo dell’accesso ai servizi web-based.

Impatto

Il progetto I-AM, fondendo in modo trasparente le informazioni provenienti dallo smartphone, permette di migliorare la consapevolezza sociale sui vantaggi dell’uso di soluzioni biometriche mobili e contribuisce a rimuovere i problemi di privacy connessi alla verifica dell’identità. L’ubiquità dei dispositivi mobili rappresenta un’enorme opportunità di impatto su larga scala. Dal punto di vista tecnologico lo studio di approcci contactless avanzati e l’analisi di scenari difficili, soprattutto in ambienti mobili, produrrà un significativo avanzamento delle conoscenze fondamentali sull’uso delle tecniche di elaborazione del segnale/immagine per trattare le informazioni raccolte in ambienti poveri condizioni operative. In particolare, è prevista innovazione nella definizione di metodologie appropriate per supportare l’adattamento dinamico alla catena di elaborazione ottimale per migliorare l’accuratezza dell’acquisizione dei tratti biometrici e l’autenticazione della persona. Dal punto di vista dell’applicazione, lo studio di soluzioni multi-biometriche in movimento amplierà significativamente l’usabilità di tratti biometrici meno vincolati con una precisione ragionevolmente elevata per supportare un’ampia varietà di applicazioni nella sicurezza nazionale, nel governo e nella vita quotidiana controllo degli accessi, ad es. sorveglianza da parte delle forze dell’ordine, sicurezza della mobilità internazionale, e-government, e-commerce, trasporti ed e-health.

Pubblicazioni

1 Abate, A. F., Nappi, M., & Ricciardi, S. (2017). I-Am: Implicitly Authenticate Me Person Authentication on Mobile Devices Through Ear Shape and Arm Gesture. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems.
2 Abate, A. F., Nappi, M., Ricciardi S., Smartphone Enabled Person Authentication Based on Ear Biometrics and Arm Gesture, Proceedings of IEEE System, Man and Cybernetics Conference 2016.