Trabajo de Investigación para optar el Título Profesional, 2018-1
Pablo Marcos Torreblanca Arana; Juan Carlos Cutipa Luque
Objetivo
Elaborar y evaluar la efectividad de una nueva contramedida de Detección de Ataque de Presentación (DAP) en sistemas de biometría vascular de la mano; basada en hardware de estímulo térmico controlado al usuario y su respuesta sensorial/gestual analizada por visión máquina, sin contacto directo con el usuario. Confrontar con escenarios y artefactos de falsificación en ámbitos material y cognitivo
Resumen:
Se propone elaborar una nueva contramedida (mediante hardware, software y participación humana) de Detección de Ataques de Presentación (DAP) en sistemas de biometría vascular de mano. La contramedida propuesta sucede en ámbito material y cognitivo, por lo que se estudiarán ataques de igual naturaleza. En específico, se pretende lograr la DAP con un novedoso método de Detección Vital a un “reto” (Liveness Detection) que involucre un estímulo térmico controlado a la mano del usuario y su respuesta sensorial/gestual, la cual será evaluada para la decisión final. La investigación se centra en hallar la efectividad y límites de la técnica propuesta ante falsificación en ámbitos material y cognitivo (puramente inanimado o junto a un ser humano). El sistema biométrico (reconocimiento más contramedida a falsificación) se implementará en un middleware y PC. Se construirán técnicas y artefactos de falsificación (material y computacional), en la medida de lo posible. Las principales tecnologías a emplear son MEMS, visión máquina y procesamiento embebido. La visión máquina necesaria ha de realizarse y probarse con base en bancos de imágenes existentes, luego se probará con uno propio. Para generar el estímulo controlado, se usará un microespejo y un láser en infrarrojo. No es objeto de esta investigación medir estado de conciencia, principalmente porque no hay consenso sobre cómo determinarlo sin intervención humana.
Palabras clave
UNSA Arequipa, Biometría Vascular, Ataque de Presentación, Spoofing, Computación Embebida, Visión máquina, MEMS, MOEMS
Problema central
Desde una óptica tecnológica, no existen técnicas de DAP que aprovechen el sentido de tacto del usuario y a la vez preserven las bondades conocidas de la biometría vascular, como no contacto físico para adquirir imagen.
Hipótesis planteada
La Detección de Ataques de Presentación (DAP) en un sistema biométrico vascular de la mano, puede lograrse con una contramedida sin contacto directo y basada en hardware de estímulo térmico controlado al usuario y su respuesta sensorial/gestual analizada por visión máquina. La eficacia y límites se determinarán confrontándola a escenarios y artefactos de falsificación de naturaleza material y cognitiva.
Resultados esperados
+ Un (01) artículo científico publicado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science.
+ Titulación Profesional en Ing. Electrónica.
+ Mayor visibilidad mundial de los trabajos de investigación que se desarrollan en la UNSA.
+ Tecnologías nuevas en el campo de investigación.
+ Comprobación del método propuesto.
Impactos esperados
Se hace referencia a “Política Nacional para el Desarrollo de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica” [CONCYTEC, 1ª Edición, Julio 2016].
+ Recursos académicos libres en forma de banco de imágenes [Capítulo 3, Importancia de la generación de conocimiento].
+ Recursos humanos en tecnología de sistemas embebidos y su fabricación. Enfásis en integración de computación embebida y Nube/PC, que es tendencia mundial y junta disciplinas de electrónica y computación. [Capítulo 4, Insuficiente masa crítica de investigadores y recursos humanos calificados].
+ Equipamiento de fabricación PCB para investigación en la UNSA, en forma de horno de reflujo [Capítulo 3, Importancia de la infraestructura tecnológica; Capítulo 4, Bajos niveles de calidad de los centros y laboratorios de investigación].
+ Transferencia de tecnología de software (visión computacional) y hardware (sistema embebido, MEMS) para aplicaciones de alta seguridad.