Uma nova pesquisa da Universidade da Geórgia pode em breve fazer com que as pessoas usem seus ouvidos para entrar em seus dispositivos, em vez de seu rosto ou impressão digital.
A orelha é uma das poucas partes do corpo que permanece relativamente inalterada ao longo do tempo, tornando-se uma alternativa útil para a tecnologia que requer reconhecimento facial ou de impressão digital, disse Thirimachos Bourlai, principal autor do estudo e professor associado da UGA College of Engineering. O sistema de reconhecimento de ouvido que a equipe de Bourlai desenvolveu autentica corretamente os indivíduos com até 99% de precisão, de acordo com o novo estudo (dependendo do conjunto de dados e modelo usado para teste).
As orelhas são únicas para um indivíduo da mesma forma que uma impressão digital. Mesmo as orelhas de gêmeos idênticos têm diferenças, disseram os pesquisadores. Um bônus adicional é que as orelhas não envelhecem da mesma forma que o rosto de um indivíduo, com exceção do lóbulo da orelha, que diminui com o passar dos anos.
O software de reconhecimento auditivo funciona de forma semelhante ao reconhecimento facial. Quando uma pessoa adquire um novo telefone, ela precisa registrar sua impressão digital ou rosto para que o telefone a reconheça. Novos dispositivos geralmente exigem que os usuários coloquem seus dedos repetidamente sobre o sensor para obter uma “imagem” completa de sua impressão digital. E a tecnologia de reconhecimento facial depende de os usuários moverem seus rostos de determinadas maneiras na frente da câmera para que o dispositivo capture efetivamente suas características faciais. O algoritmo de reconhecimento de ouvido proposto por Bourlai funciona da mesma maneira.
“O telefone captura várias amostras da identidade de uma pessoa e as imagens são salvas temporariamente no seu dispositivo”, disse Bourlai. “Assim como você tem que usar uma impressão digital ao vivo para desbloquear seu telefone e compará-lo com o registrado, você teria que usar o ouvido ao vivo para desbloqueá-lo.
“Esta não é a primeira vez que o reconhecimento de ouvido é usado para segurança”, disse Bourlai. “Existem muitas maneiras únicas de reconhecer indivíduos utilizando outras modalidades tradicionais, como por meio do rosto, impressões digitais e íris. O reconhecimento de orelha é apenas outra modalidade empolgante sobre a qual precisamos começar a falar mais devido aos seus benefícios, apesar dos desafios compreensíveis de si mesmo – capturar uma imagem da orelha.”
Nova tecnologia de identificação de orelha com precisão de até 97,25%
Ao configurar um dispositivo biométrico, o algoritmo coleta várias amostras da identidade de uma pessoa, como imagens faciais ou impressões digitais, e as registra no dispositivo. Quando você desbloqueia seu dispositivo usando uma biometria, é necessária uma amostra ao vivo para compará-la com os registros do dispositivo, como uma foto do seu rosto ou, neste caso, uma foto da sua orelha.
O software de Bourlai usa um algoritmo de reconhecimento de orelha para avaliar as varreduras de orelha e determinar se elas são adequadas para correspondência automatizada. Ele empregou uma variedade de conjuntos de dados de ouvido com uma ampla variedade de poses de ouvido para testar o software.
Bourlai testou seu algoritmo usando dois conjuntos de dados existentes diferentes de imagens de ouvido. Em um conjunto de dados, o desempenho do sistema aumentou de 58,72% para 97,25% de precisão em comparação com o software de reconhecimento auditivo anterior e, com o outro, o desempenho melhorou de 45,8% para 75,11% quando comparado à abordagem de linha de base.
Para garantir que o sistema funcione mesmo com imagens ocupadas, Bourlai e sua equipe avaliaram vários modelos, usando imagens de ouvido afetadas por fatores de ruído da imagem, incluindo variações de desfoque, brilho e contraste.
O software de reconhecimento auditivo pode ser usado para aprimorar os sistemas de segurança existentes, como os usados em aeroportos ao redor do mundo e sistemas de segurança baseados em câmeras, disse Bourlai. Sua equipe também planeja aprimorar o algoritmo de reconhecimento de ouvido proposto para funcionar bem com imagens térmicas, bem como para levar em conta ambientes mais escuros, onde pode ser difícil capturar imagens nítidas da banda visível usando câmeras convencionais.
Os resultados são publicados na revista IEEE Access.
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