Журналов:     Статей:        

Вопросы радиоэлектроники. 2018; : 83-89

МЕТОД ИДЕНТИФИКАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ ПО БИОМЕТРИЧЕСКОМУ ОБРАЗУ КЛАВИАТУРНОГО ПОЧЕРКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУСВЯЗНОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ

Пащенко Д. В., Бальзанникова Е. А., Сергина И. Г.

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-12-83-89

Аннотация

Задача установления авторства электронного документа или набранного на клавиатуре текста становится все более актуальной. Среди множества вариантов ее решения выделен метод, основанный на базе биометрических данных, полученных в результате анализа клавиатурного почерка. В частности, подробно рассмотрены основные параметры, получаемые на основании временных отметок нажатий клавиш, а также способ их формализованного двусвязного представления. Описан и реализован способ идентификации биометрических образов на базе статистического алгоритма, формирующего определенного вида доверительную область, внутри которой будут находиться параметры идентифицируемого объекта. Описаны методы предварительной обработки данных (фильтрации выбросов, нормализации и кластеризации), показана их эффективность на основании оценки точности распознавания методом перекрестной проверки для различных значений порога доступа. Для предложенного вероятностного алгоритма для идентификации образцов клавиатурного почерка по парольной фразе проведена оценка точности идентификации, обоснована необходимость предварительной обработки входных данных для повышения качества идентификации. На основании полученных результатов в дальнейшем предполагается формирование полного биометрического образа клавиатурного почерка с дальнейшей идентификацией по произвольному тексту.
Список литературы

1. Руководство по биометрии/Р.М. Болл, Д.Х. Коннел, Ш. Панканти, Н.К. Ратха, Э.У. Сеньор. Москва: Техносфера, 2007. 368 с.

2. Кухарев Г.А. Биометрические системы. Методы и средства идентификации личности человека. Москва: Политехника, 2001. 240 с.

3. Борисов Р.В., Зверев Д.Н., Сулавко А.Е., Писаренко В.Ю. Оценка идентификационных возможностей особенностей работы пользователя с компьютерной мышью//Вестник СибАДИ. 2015. № 5. С. 45-50

4. Иванов А.И. Биометрическая идентификация личности по динамике подсознательных движений. Пенза: Издательство ПГУ, 2000. 188 с.

5. Teh Sh.P., Teoh B.J.A., Yue S. A survey of keystroke dynamics biometrics//The Scientific World Journal. 2013. P. 1-24

6. Брюхомицкий Ю.А. Статистические методы распознавания клавиатурного почерка//Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2009. № 11 (100). С. 139-147

7. Брюхомицкий Ю.А. Гистограммный метод распознавания клавиатурного почерка//Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2010. № 11 (112). С. 8-12

8. Ходашинский И.А., Савчук М.В., Горбунов И.В., Мещеряков Р.В. Технология усиленной аутентификации пользователей информационных процессов//Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2011. № 2 (24). Часть 3. С. 236-248

9. Флах П. Машинное обучение. Наука и искусство построения алгоритмов, которые извлекают знания из данных. Москва: ДМК Пресс, 2015. 400 с.

10. Крамер Г. Математические методы статистики. Москва: МИР, 1975. 721 с.

11. Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. Москва: Наука, 1968. 98 с.

12. Жамбю М. Иерархический кластер-анализ и соответствия. Москва: Финансы и статистика, 1988. 342 с.

13. Пащенко Д.В., Бальзанникова Е.А. Повышение точности идентификации пользователя по биометрическим данным клавиатурного почерка//Новые информационные технологии и системы (НИТИС-2017): тр. XIV Международной научно-практической конференции. Пенза: Издательство ПГУ, 2017. С. 166-169

Issues of radio electronics. 2018; : 83-89

USER IDENTIFICATION METHOD BY MEANS OF BIOMETRIC IMAGE OF KEYSTROKE DYNAMICS WITH DOUBLE-CHAINED REPRESENTATION

Pashchenko D. V., Balzannikova E. A., Sergina I. G.

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-12-83-89

Abstract

To date, more and more relevant is the task of establishing the authorship of an electronic document or typed on the keyboard text. Among the many options for solving this problem, a method based on biometric data obtained as a result of the analysis of the keystroke dynamics is highlighted. In particular, the paper considers the main parameters obtained on the basis of time stamps of keystrokes, as well as the method from the formalized doubly-chained representation. A method for identifying biometric images based on a statistical algorithm that forms a certain type of trust area within which the parameters of the identified object will be located has been described and implemented. In addition, the paper describes methods for preliminary processing of data (emission filtering, normalization and clustering), as well as their effectiveness based on the evaluation of the accuracy of crossvalidation for different values of the access threshold. Thus, in the course of practical research, a simple probabilistic algorithm was implemented to identify samples of the keyboard handwriting with a pass phrase, an estimation of the identification accuracy was made, the necessity of preliminary processing of input data for improving the quality of identification was justified. Based on the results obtained, it is further assumed that a complete biometric image of the keyboard handwriting will be formed, with further identification by arbitrary text.
References

1. Rukovodstvo po biometrii/R.M. Boll, D.Kh. Konnel, Sh. Pankanti, N.K. Ratkha, E.U. Sen'or. Moskva: Tekhnosfera, 2007. 368 s.

2. Kukharev G.A. Biometricheskie sistemy. Metody i sredstva identifikatsii lichnosti cheloveka. Moskva: Politekhnika, 2001. 240 s.

3. Borisov R.V., Zverev D.N., Sulavko A.E., Pisarenko V.Yu. Otsenka identifikatsionnykh vozmozhnostei osobennostei raboty pol'zovatelya s komp'yuternoi mysh'yu//Vestnik SibADI. 2015. № 5. S. 45-50

4. Ivanov A.I. Biometricheskaya identifikatsiya lichnosti po dinamike podsoznatel'nykh dvizhenii. Penza: Izdatel'stvo PGU, 2000. 188 s.

5. Teh Sh.P., Teoh B.J.A., Yue S. A survey of keystroke dynamics biometrics//The Scientific World Journal. 2013. P. 1-24

6. Bryukhomitskii Yu.A. Statisticheskie metody raspoznavaniya klaviaturnogo pocherka//Izvestiya Yuzhnogo federal'nogo universiteta. Tekhnicheskie nauki. 2009. № 11 (100). S. 139-147

7. Bryukhomitskii Yu.A. Gistogrammnyi metod raspoznavaniya klaviaturnogo pocherka//Izvestiya Yuzhnogo federal'nogo universiteta. Tekhnicheskie nauki. 2010. № 11 (112). S. 8-12

8. Khodashinskii I.A., Savchuk M.V., Gorbunov I.V., Meshcheryakov R.V. Tekhnologiya usilennoi autentifikatsii pol'zovatelei informatsionnykh protsessov//Doklady Tomskogo gosudarstvennogo universiteta sistem upravleniya i radioelektroniki. 2011. № 2 (24). Chast' 3. S. 236-248

9. Flakh P. Mashinnoe obuchenie. Nauka i iskusstvo postroeniya algoritmov, kotorye izvlekayut znaniya iz dannykh. Moskva: DMK Press, 2015. 400 s.

10. Kramer G. Matematicheskie metody statistiki. Moskva: MIR, 1975. 721 s.

11. Zaidel' A.N. Elementarnye otsenki oshibok izmerenii. Moskva: Nauka, 1968. 98 s.

12. Zhambyu M. Ierarkhicheskii klaster-analiz i sootvetstviya. Moskva: Finansy i statistika, 1988. 342 s.

13. Pashchenko D.V., Bal'zannikova E.A. Povyshenie tochnosti identifikatsii pol'zovatelya po biometricheskim dannym klaviaturnogo pocherka//Novye informatsionnye tekhnologii i sistemy (NITIS-2017): tr. XIV Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii. Penza: Izdatel'stvo PGU, 2017. S. 166-169