Nhận dạng cấu trúc tai: Phương pháp bảo mật đơn giản mà hiệu quả

Dấu vân tay và DNA từ lâu đã là các hình thức nhận dạng sinh trắc học được biết đến rộng rãi trong mọi khía cạnh của đời sống nhờ sự hiệu quả và những lợi ích mà chúng mang lại. Tuy nhiên với sự phát triển nhanh chóng của nền công nghệ toàn cầu cùng sự bùng nổ mạnh mẽ của lĩnh vực Internet of Things, nhu cầu bảo mật đối với các kết nối từ xa trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết, khiến nhân loại phải tìm đến các dạng sinh trắc học khác hiệu quả và vẫn đảm bảo an toàn chẳng hạn như nhận diện khuôn mặt, mống mắt, tĩnh mạch, hay thậm chí cấu trúc tai.

Trên thực tế, tai là một “công cụ” sinh trắc học tiềm năng và đã được biết tới từ lâu như chưa được sử dụng phổ biến. Cấu trúc tai của mỗi người không giống nhau, điều này đã được nhà khoa học hình sự Fritz Hirschi phát hiện vào năm 1965. Phân tích in tai (earprint) có thể được sử dụng như một phương tiện nhận dạng pháp y tương tự như dấu vân tay. Chính việc phân tích cấu trúc tai đã giúp Fritz Hirschi bắt được một nghi phạm ở Thụy Sĩ vào năm 1965. Ngoài khả năng nhận dạng, yếu tố sinh trắc học này còn có thể giúp chỉ ra những thông tin liên quan đến tầm vóc của một người.

Trong thế giới hiện đại ngày nay, cấu trúc tai, hay “dấu tai” hoàn toàn có tiềm năng để sử dụng trong các hệ thống bảo mật tinh vi. Theo một nghiên cứu được công bố gần đây trên tạp chí Journal of Electronic Imaging, công nghệ nhận dạng tai hay có thể được sử dụng làm phương pháp nhận dạng cá nhân hữu hiệu cho công nghệ nhà thông minh cùng sự trợ giúp từ smartphone, với ưu điểm ở sự đơn giản trong thiết lập, trong khi vẫn đem lại hiệu quả cao.

Bảo mật cho cuộc sống thông minh

Trong nghiên cứu của mình, tiến sĩ Sana Boujnah và các đồng nghiệp tại Đại học Tunis El Manar (Tunisia) đề xuất rằng sự phổ biến của smartphone kết hợp với xu hướng phát triển theo hướng sống thông minh sẽ biến sinh trắc học thành một yếu tố quan trọng để ứng dụng trong những ngôi nhà của tương lai. Ngoài việc là đặc điểm nhận dạng duy nhất cho mỗi cá nhân, sinh trắc học phải có sự phổ quát và vĩnh viễn, cấu trúc tai có thể đáp ứng đầy đủ các tiêu chí đó. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng ngay cả ở những cặp song sinh giống hệt nhau, vẫn sẽ có sự khác biệt ít nhiều ở tai và cấu trúc tai tương tự như dấu vân tay.

Bằng cách đề xuất kết hợp sinh trắc học cấu trúc tai vào một ứng dụng điện thoại thông minh, nhóm nghiên cứu hy vọng cách làm này có thể vượt qua các rào cản như chi phí và sự phức tạp trong khâu triển khai để mang đến cho người dùng một tiện ích bảo mật nhà thông minh giá cả phải chăng, tính ổn định cao, có khả năng mở rộng linh hoạt, dễ sử dụng và đặc biệt hiệu quả.

Ưu điểm của sinh trắc học cấu trúc tai

Trong những năm gần đây, các phương pháp sinh trắc học đã được tích hợp vào thiết bị di động giúp mang lại lợi thế bảo mật lớn hơn so với các phương thức truyền thống. Các chuyên gia tin rằng cấu trúc tai có thể đem lại hiệu quả cao hơn những yếu tố sinh trắc học khác bởi vì nó là "sinh trắc học thụ động". Không giống như các kỹ thuật nhận dạng khuôn mặt, hiệu quả của nhận dạng cấu trúc tai không bị ảnh hưởng các yếu tố bên ngoài như tóc trên khuôn mặt và biểu lộ cảm xúc. Ngoài ra, sự phân bố màu sắc của tai thậm chí còn nhiều hơn ở mống mắt hoặc võng mạc. "Tai nhỏ hơn khuôn mặt, điều đó có nghĩa là có thể hoạt động hiệu quả hơn và nhanh hơn với hình ảnh có độ phân giải thấp hơn".

Thông qua một loạt phân tích, ước tính và trích xuất, các đặc điểm của tai sẽ được hợp nhất thành một tính năng nhận dạng. Bằng cách sử dụng hai cơ sở dữ liệu hình ảnh và máy tính hỗ trợ (KNN), kết hợp với kỹ thuật phân loại ngẫu nhiên. Nhóm nghiên cứu đã ghi nhận độ chính xác tốt nhất lên tới 93,88%. Đây hoàn toàn có thể là chìa khóa để xây dựng một hệ thống sinh trắc cấu trúc tai với quy mô rộng lớn trong thế giới thực.