تشخیص هویت از روی بدن ممکن است؟

با پیشرفت فناوری در دنیای مدرن، امنیت به یکی از دغدغه‌های اصلی تبدیل شده‌است. انسان‌ها تلاش می‌کنند دسترسی خود را به هر سیستمی آسان کنند و معمولا برای جلوگیری از سوء استفاده از داده‌هایشان، از رمز عبور و روش‌های مشابه دیگر بهره می‌برند. اما امکان سرقت، فراموشی یا به‌اشتراک‌گذاری آن‌ها وجود دارد. بنابراین تکنیکی توسعه یافت که بر اساس ویژگی‌های بدن افراد، آن‌ها را شناسایی و احراز هویت می‌کند. در این مقاله قصد داریم در مورد تشخیص هویت از روی بدن صحبت کنیم. پس تا انتها همراه ما باشید.

حرکت بدن، نوعی بیومتریک است

بیومتریک، استفاده خودکار از ویژگی‌های فیزیولوژیکی یا رفتاری برای تعیین یا تایید هویت یک فرد است. بیومتریک فیزیولوژیکی مربوط به شکل اعضای بدن است که شامل اثر انگشت، تشخیص چهره، اسکن عنبیه و غیره می‌شود. بیومتریک‌های رفتاری مانند امضا، گفتار، راه رفتن و تشخیص صدا و غیره است که با رفتار فرد مرتبط است و بسته‌ به عواملی مانند افزایش سن، آسیب‌ یا حتی خلق‌وخوی، ممکن است تغییر کنند.

تشخیص هویت از روی بدن و همچنین حرکت انسان، یکی از راه‌هایی است که امروزه در کنار بیومتریک فیزیولوژیکی برای شناسایی و احراز هویت افراد استفاده می‌شود. راه رفتن، ترکیبی هماهنگ و چرخه‌ای از حرکات است که منجر به حرکت انسان می‌شود. حرکات بدن به این دلیل هماهنگ می‌شوند که باید با یک الگوی زمانی خاص رخ دهند تا راه رفتن اتفاق بیفتد. ویژگی‌های فیزیکی هر فرد، حرکت او را تنظیم می‌کند، بنابراین حرکات بدن برای یک شخص خاص مانند چشم یا صورت منحصر‌به‌فرد است.

[elementor-template id=”17129″]

تشخیص هویت از روی بدن چیست؟

تشخیص هویت از حرکات بدن یا به‌طور دقیق‌تر، تشخیص هویت از راه رفتن (gait recognition)، به عمل اندازه‌گیری نحوه راه رفتن یا دویدن شخص به‌منظور شناسایی او گفته می‌شود. به‌لطف پیشرفت در یادگیری ماشین، تشخیص حرکت بدن به‌طرز باورنکردنی آسان شده و دارای میزان دقت بالایی است. به این ترتیب، حرکات بدن یک فرد می‌تواند مانند اثر انگشت او در نظر گرفته شود و می‌توان از آن برای مقاصد مختلف استفاده کرد.

یکی از کاربردهای این فناوری، نحوه استفاده از آن برای نظارت است. این فناوری به‌قدری پیشرفت کرده‌است که به پلیس این امکان را می‌دهد تا با استفاده از سیگنال‌های Wi-Fi مانند رادار، راه رفتن افراد را از طریق دیوارها اندازه‌گیری کند.

برای همین نگرانی‌هایی در مورد نقض حریم خصوصی وجود دارد که استفاده از آن را با تردید مواجه کرده است. از سوی دیگر این فناوری به فیزیوتراپیست‌ها کمک می‌کند تا با تجزیه‌وتحلیل حرکت بدن افراد، بیماری‌هایی مانند پارکینسون را به‌موقع شناسایی و از آسیب‌های آن جلوگیری کنند.

بیشتر بخوانید: حضور غیاب پیش دبستانی با دستگاه هوشمند؛ هر روز دقیق‌تر و ساده‌تر

تشخیص هویت از روی بدن چگونه انجام می‌شود؟

این فناوری از این ایده شکل گرفته است که افراد دارای یک روش منحصر‌به‌فرد برای راه رفتن هستند که می‌تواند توسط نرم‌افزار مخصوص برای شناسایی و احراز هویت افراد ثبت، اندازه‌گیری و تجزیه‌وتحلیل شود. در حالی‌که حرکات کلی بدن افراد در حین حرکت، با چشم غیرمسلح یکسان به‌نظر می‌رسند، اما تفاوت‌های جزئی در زمان و اندازه از فردی به فرد دیگر وجود دارد.

چنین توالی و تغییرات منحصر‌به‌فرد حرکات بدن، الگوهای حرکت انسان را به شناسه‌های بیومتریک قوی تبدیل می‌کند تا ویژگی‌های راه رفتن و ویژگی‌های حرکتی افراد را متمایز کند. تجزیه‌و‌تحلیل راه رفتن، شکل و دینامیک آن مانند طول گام، عرض گام، سرعت و زمان چرخه را به‌همراه عوامل سینماتیکی مثل چرخش مفاصل در لگن، زانو و مچ پا، میانگین زاویه مفصل ران، زانو و مچ پا و ران و زوایای تنه و پا را در نظر می‌گیرد. همچنین به عوامل دیگری مانند طول گام و قد فرد نیز توجه می‌شود.‌

سه نوع تکنیک برای تشخیص هویت از روی بدن وجود دارد که شامل استفاده از دوربین‌های ویدیویی و حسگرهای پوشیدنی، رادار و سنسورهای تعبیه‌شده در گوشی‌های همراه هوشمند و سایر دستگاه‌ها می‌شود. در ادامه هریک از این تکنیک‌ها را توضیح می‌دهیم.

• تکنیک اول شامل تجزیه‌وتحلیل هوش مصنوعی نمونه‌های ویدئویی از راه رفتن سوژه و چرخش مفاصل و زوایای آن است. یک مدل ریاضی از حرکت فردی ایجاد و متعاقبا با نمونه‌های دیگر برای تعیین هویت مقایسه می‌شود.
• روش دوم از یک سیستم راداری استفاده می‌کند که الگوهای حرکت بدن افراد را ثبت می‌کند و سپس با نمونه‌های دیگر برای شناسایی آن‌ها مقایسه می‌شود.
• تکنیک سوم از شتاب‌سنج‌ها و ژیروسکوپ‌هایی بهره می‌برد که می‌توانند برای ثبت سبک راه رفتن و حرکت بدنی افراد استفاده شوند.

الگوریتم تشخیص هویت از روی بدن

کارایی یک سیستم تشخیص هویت بیومتریک، بستگی زیادی به الگوریتم تشخیص مورد استفاده دارد. یک سیستم تشخیص هویت از روی بدن، ممکن است ورودی‌هایی را از چندین دستگاه ضبط مانند دوربین فیلمبرداری، حسگرها، ابزارهای پوشیدنی و غیره دریافت کند. اینکه سیستم چقدر می‌تواند از این داده‌های خام استفاده کند، به کارایی الگوریتم تشخیص بستگی دارد.

بیشتر بخوانید: دستگاه حضورغیاب باشگاهی چیست و چرا به آن نیاز دارید؟

الگوریتم تشخیص هویت، داده‌های به‌دست آمده از زیرسیستم جمع‌آوری داده‌های حرکات بدن را برای تشخیص کانتور، تقسیم‌بندی شبح و استخراج ویژگی‌ها، پردازش می‌کند. الگوریتم‌های مورد استفاده در مرحله استخراج ویژگی‌ها بسیار مهم هستند، زیرا در این مرحله، یک الگوی حرکت بدن از دیگری متمایز می‌شود.

نیازهای داده خام یک الگوریتم تشخیص، به نوع سیستم بستگی دارد. به‌عنوان مثال، برخی از الگوریتم‌ها ممکن است فقط برای پردازش فید ویدیویی طراحی شوند، در حالی‌که برخی دیگر شاید به فید ویدیویی و همچنین داده‌های حسگر نیاز داشته‌باشند.

[elementor-template id=”19461″]

از طرفی الگوریتم‌های تشخیص هویت، ممکن است با تغییرات زیادی مواجه شوند و کارایی آن‌ها هر بار که تغییرات غیرقابل پیش‌بینی در داده‌های خام وجود دارد، تحت تاثیر قرار گیرد. استفاده از یادگیری ماشین در این الگوریتم‌ها، به‌عنوان یک راه‌حل کارآمد درنظر گرفته می‌شود. این فناوری می‌تواند هر بار که نمونه جدیدی از داده‌های بدن افراد پردازش می‌شود، آموزش ببیند و خود را بهبود بخشد.

از آنجایی که هیچ رویکرد الگوریتمی نمی‌تواند مطلق باشد و همیشه زمینه‌ای برای بهبود وجود دارد، روش‌ها و الگوریتم‌های جدید، همواره برای مهار نارسایی‌های مرتبط با سیستم‌های تشخیص فعلی آزمایش می‌شوند.

‌استفاده از تشخیص هویت از روی بدن برای اهداف امنیتی و نظارتی

باتوجه به افزایش حوادث تروریستی و جنایی، شناسایی دقیق افراد در هنگام ورود و خروج به کشور و مکان‌های مختلف، بسیار مهم شده است. این مسئله زمانی‌که افراد در یک گروه بزرگ حرکت می‌کنند و تفتیش فردی امکان‌پذیر نیست، اهمیت بیشتری دارد. هم‌اکنون نظارت عمومی با بیومتریک مانند تشخیص چهره در بسیاری از کشورها اجرا می‌شود.

چین در حال ایجاد شبکه‌ای از دوربین‌های نظارتی در سراسر کشور است که با تشخیص چهره پشتیبانی می‌شوند و می‌توانند سوژه را در عرض چند دقیقه شناسایی کنند. با این حال، تشخیص چهره، مجموعه‌ای از کاستی‌های خاص خود را دارد. یک مظنون یا مجرم ممکن است صورتش را بپوشاند تا مانع ثبت جزئیات صورت خود توسط دوربین‌ها شود. همچنین یک متقلب ممکن است از پروتزهای صورت یا ماسک‌های سه‌بعدی استفاده کند تا سیستم را فریب دهد و امنیت را دور بزند.

این معایب را می‌توان با استفاده از تشخیص هویت از روی بدن همراه با سایر تکنیک‌های شناسایی بیومتریک در نظارت و امنیت برطرف کرد. هر جا که سایر روش‌های تشخیص بیومتریک (مانند تشخیص چهره) کاستی داشته‌باشند، نتایج تجزیه‌وتحلیل حرکت بدن فرد را می‌توان مقایسه کرد تا اطمینان حاصل شود که سوژه همان چیزی است که سیستم می‌گوید.

سالانه میلیاردها دلار به نام امنیت و مراقبت هزینه می‌شود، اما با وجود آن حوادث امنیتی رخ می‌دهند. حملات تروریستی و جنایتکارانه منجر به تلفات جانی، اختلال و بی‌اعتمادی مردم نسبت به توانایی دولت برای کنترل چنین حوادثی می‌شود.

بسیاری از دولت‌ها در سراسر جهان برنامه‌های نظارتی را اجرا می‌کنند، اما به‌دلیل اعتراض به حریم خصوصی، آن‌ها را به‌طور رسمی فاش نمی‌کنند. اجرای برنامه‌های نظارتی و استقرار فناوری جدید امنیتی و نظارتی، به بخشی اجتناب‌ناپذیر از سیستم امنیت ملی تبدیل شده است.

در دنیایی که به‌طور فزاینده‌ای ناامن شده است، نظارت بیومتریک می‌تواند معجزه کند. این سیستم، نیازی به همکاری سوژه‌ها ندارد و این امکان را دارد که یک منطقه بزرگ را بی‌سر‌وصدا زیر نظر بگیرد. این سیستم نظارتی می‌تواند نحوه راه رفتن هر فرد را تجزیه‌وتحلیل و با افراد تحت نظارت مقایسه کند.

روش‌های نظارت و امنیت بیومتریک اگر به‌درستی استفاده شوند، می‌توانند معجزه کنند. تشخیص هویت از روی بدن هنوز به گستردگی روش‌هایی مانند تشخیص چهره، به‌کار گرفته نشده‌اند. با این حال، به‌طور فزاینده‌ای توجه کارشناسان امنیتی را برای بهبود میزان موفقیت در شناسایی سوژه‌های تحت نظارت جلب کرده است.

بیشتر بخوانید: دور زدن و هک دستگاه حضور و غیاب تشخیص چهره

مزایا و معایب تشخیص هویت از روی بدن

درست مانند هر سیستم بیومتریک، این سیستم‌های تشخیص هویت نیز مجموعه‌ای از مزایا و معایب خاص خود را دارند. این مزایا و معایب به شرح زیر هستند:

مزایا

• نوعی تشخیص هویت غیر تهاجمی برای امنیت و نظارت است.
• توانایی شناسایی سریع افراد را دارد.
• رضایت افراد مورد نیاز نیست.
• نیازی به همکاری افراد ندارد و همه چیز به‌صورت نامحسوس انجام می‌شود.

معایب

• ماهیت غیر تهاجمی آن تهدیدی برای حریم خصوصی است، اما برای نظارت امنیتی موهبت است.
• هنوز در مراحل اولیه است و ممکن است کامل نباشد.
• بسیاری از عوامل درونی (مانند بیماری‌ها، شرایط روانی و غیره) و عوامل بیرونی (مانند لباس، کفش و غیره) ممکن است بر حرکت بدن و دقت شناسایی تاثیر بگذارند.

[elementor-template id=”16949″]

سخن پایانی

در حال حاضر، سیستم تشخیص هویت از روی بدن ممکن است به‌اندازه کافی دقیق نباشد که بتواند به‌تنهایی برای یک برنامه امنیتی یا نظارتی استفاده شود، اما در هنگام قرار گرفتن در کنار سایر سیستم‌های بیومتریک به بهبود دقت کمک می‌کند.

به‌نظر می‌رسد که امنیت و نظارت در حال تبدیل شدن به یک جنبه مهم در زندگی روزمره است و دور از ذهن نیست که این سیستم‌های نوین در همه جا مراقب قدم‌های شما باشند. شرکت جهان گستر، طراح و تولیدکننده انواع سامانه‌ها حضور و غیاب بیومتریک، دستگاه‌‌ها و نرم‌افزارهای باکیفیتی را برای شناسایی و احراز هویت افراد ارائه می‌کند. برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.

سوالات متداول

منابع: + + +