Nhận dạng sinh trắc học trên cơ sở nhịp tim

Sinh trắc học là khoa học nghiên cứu khả năng xác định chính xác con người và động vật, sử dụng các biện pháp đo sinh học hoặc đặc điểm vật lý, như dấu vân tay hoặc mống mắt của mắt. 

Các công cụ trên cơ sở sinh trắc học được sử dụng trong các lĩnh vực như bảo mật, bổ sung hoặc thay thế hệ thống mật khẩu; trong lĩnh vực hành chính dân sự để đăng ký và cung cấp giấy tờ tùy thân.

Nghiên cứu mới đề xuất một kỹ thuật sáng tạo, xác định con người dựa trên những đặc điểm riêng của nhịp tim chủ thể. Nhóm nghiên cứu sử dụng điện tâm đồ (ECG) và 5 tính chất âm nhạc: động lực, nhịp điệu, âm sắc, cao độ và âm giai, thường được sử dụng để mô tả các tệp âm thanh, để phân tích trên cơ sở âm thanh của nhịp tim. Một tổ hợp những thông số thu được từ 5 phẩm chất này là thông số duy nhất cho mỗi người và có tỷ lệ chính xác đến 96,6%.

Carmen Cámara, nhà nghiên cứu từ Khoa Khoa học Máy tính của UC3M cho biết, nhận dạng sinh trắc học trên cơ sở ghi âm nhịp tim đã được nghiên cứu trong nhiều năm và cho thấy tính hiệu quả của phương pháp. Điểm mới chính trong nghiên cứu là xem xét bản ghi điện tâm đồ, một tín hiệu thời gian như sóng âm thanh.

Ưu điểm chính của kỹ thuật này là tính phổ biến trong nhận dạng con người, do một số người không thể được nhận dạng bằng một số phương pháp sinh trắc học trong các trường hợp bị thương mất chi, khuyết tật hoặc bị giả mạo.

Nhưng nhịp tim là tín hiệu sinh học vốn có của tất cả mọi người không có ngoại lệ. Một ưu điểm khác là chi phí thấp và hoạt động không xâm lấn, có thể nhận dạng trên khoảng cách. Hiện nay đã có vòng đeo tay và đồng hồ thông minh thực hiện ghi điện tâm đồ, đủ để cài đặt một ứng dụng sử dụng thuật toán nhận dạng theo nhịp tim. 

Một trong những khía cạnh quan trọng của nghiên cứu này là phân tích hoạt động của hệ thống sinh trắc học trong những tình huống hoạt động khác nhau mà chủ thể thực hiện như đi bộ, chạy, nghỉ ngơi, tập thể dục hoặc trong tình trạng căng thẳng.

Hơn nữa, phải tính những yếu tố như sử dụng máy tạo nhịp tim hoặc ảnh hưởng của rối loạn nhịp tim. Do sự lão hóa của con người, tín hiệu sẽ thay đổi một chút theo thời gian. Với thuật toán hiện nay, hệ thống sinh trắc học phải được cập nhật thông tin khoảng 5 năm một lần, đây cũng là vấn đề cần có sự trợ giúp của công nghệ Trí tuệ Nhân tạo và Máy học.