Wetenschappers maken identificatiesysteem dat werkt via meten van het hart

Wetenschappers van de Amerikaanse University at Buffalo hebben een systeem ontwikkeld dat gebruikers kan identificeren en laten inloggen via het meten van het hart en de hartslag. Het kan een alternatief worden voor biometrische identificatiemethodes die de vingerafdruk of het oog scannen.

Het systeem dat de onderzoekers hebben ontwikkeld, maakt gebruik van een Doppler-radar die continu de hartslag en het hart meet, zodat ook na het initiële inlogmoment wordt gecontroleerd of het nog steeds de geautoriseerde gebruiker is die bijvoorbeeld achter de computer zit. Volgens de wetenschappers is dit systeem veilig en in potentie effectiever dan het gebruik van wachtwoorden of biometrische identificatie.

Bij het systeem gaat het niet alleen om het meten van de hartslag. Ook de geometrie van het hart, de vorm, de grootte en hoe het beweegt zijn factoren die worden gemeten en uiteindelijk worden gebruikt om iemand te laten inloggen. Volgens de onderzoekers zijn er nog nooit twee mensen gevonden met identieke harten, en in principe verandert iemands hart ook niet. Daardoor is het geschikt om te dienen als biometrisch identificatiemiddel.

Volgens de onderzoekers heeft het systeem ongeveer acht seconden nodig om het hart te scannen, waarna een monitor voortdurend het hart kan herkennen. De signaalsterkte van de radar is een stuk minder hoog dan die van wifi-routers, waardoor het systeem geen risico zou vormen voor de gezondheid. Het systeem zou net zo veilig zijn als wifi-apparaten.

Een belangrijk voordeel van dit systeem is het feit dat het gaat om een passieve identificatiemethode, waarbij er geen contact nodig is of de gebruiker zijn oog hoeft te laten scannen. Een ander voordeel ten opzichte van andere biometrische identificatiesystemen is dat het controleren continu gebeurt, en niet slechts eenmalig. Dus stel een niet-geautoriseerde persoon gaat achter een computer zitten die is uitgerust met dit radarsysteem, dan zal de computer automatisch vergrendelen.

Biometrische systemen die het hart meten zijn al langer in gebruik, maar dat gebeurde nog altijd met op het lichaam bevestigde elektroden. Dit systeem is volgens de makers het eerste dat 'draadloos' opereert. Het idee is dat het systeem uiteindelijk klein genoeg wordt zodat het kan worden gebruikt op de hoek van een toetsenbord, of zelfs bij smartphones. Ook voor vliegvelden zou het een uitkomst kunnen zijn, omdat mensen vanaf een afstand van 30 meter al kunnen worden geïdentificeerd.

Het onderzoek wordt in oktober gepresenteerd tijdens de International Conference on Mobile Computing and Communication. De paper is gepubliceerd onder de titel Cardiac Scan: A Non-Contact and Continuous Heart-Based User Authentication System.

Reacties (56)

[tobiasvs]

Mooi dat ook hier weer progressie in wordt geboekt! Maar ik vraag me toch wel af hoe ze komen op het idee dat iemands hart in principe niet verandert:

• Het hart is een spier die groeit als 'ie meer getraind wordt (lees: bijvoorbeeld tegen hogere weerstand in moet pompen, zoals linkerventrikelhypertrofie bij hypertensie)
• Het hart gaat anders kloppen als het een infarct heeft doorgemaakt (stukje hartspier wat deels is afgestorven en daardoor niet of minder hard mee samentrekt)
• Door operaties (bypass bijvoorbeeld) verandert het hart wel degelijk van structuur (ook al durf ik niet te zeggen of ze die anatomische verandering kunnen meten met doppler)

Daarnaast is ook het hartritme soms aan verandering onderhevig, o.a. bij paroxysmaal atriumfibrilleren. Ben benieuwd hoe ze voor bovenstaande kunnen corrigeren.

edit: dit beschrijven de auteurs ook in hun artikel:
Currently, our work focuses on healthy people. In the fu- ture, we plan to evaluate Cardiac Scan with people of car- diovascular diseases, such as cardiac arrhythmia or using a cardiac pacemaker. In addition, other methods such as wavelet transformation [43] and area calculation upon phase portraits [64] will be further explored for fiducial point ex- traction to improve the system accuracy.

[Reactie gewijzigd door tobiasvs op 23 juli 2024 05:38]

[Anoniem: 975259]

Ik ben erg benieuwd. Ik ben werkzaam als echocardiografist...Zie de hele dag harten. Ben vaak lang bezig om een hart goed te "bekijken", bovenstaande reactie klopt ook. Een hart is onderhevig aan veel veranderingen, daarnaast is het ook zo dat harten ook erg veel gelijkenissen vertonen. Ik zie vaak dezelfde patiënten terug maar verschillen zijn te klein, ik zou niet aan het hart kunnen zien wie wie is. Maar ik ben benieuwd hoe deze techniek zich ontwikkeld.

[ArgantosNL]

Zou je wel als je 20 hart scans zou krijgen van 10 verschillende personen, zou jij degene die bij elkaar horen er uit kunnen halen?

Want dat is wat er gedaan moet worden.
Het is ook maar net wat er uit die scan komt rollen.
Stel er komen 100 datapunten uitlopen waarvaan de 30 constant persoonsgebonden waardes uitkomen dan zou je kunnen matching. Voor een computer is dat natuurlijk makkelijker dan voor de mens om bepaalde datapunt te negeren.

[Earthlump]

Als longfunctieanalist, met een vrouw die de echografie opleiding doet, kan ik genoeg dingen bedenken die significante veranderingen in het hart teweeg brengen.

[CivLord]

Zijn dat natuurlijke processen die geleidelijk gaan? Dan kun je daar rekening mee houden. (Dan kun je periodiek één van de parameters updaten in het profiel, wanneer de afwijking nog klein genoeg is om je nog steeds te kunnen blijven identificeren.
Is het een plotselinge, grote wijziging (bv. na een hartinfarct) dan kun je via een alternatieve inlogprocedure éénmalig de nieuwe parameters aan je profiel koppelen.

[ajolla]

Kunnen ze gelijk een coronary artery calcification scan integreren. De beste voorspeller voor een hartaanval.
De mainstream geneeskunde wil dit niet accepteren aangezien de meeste ziekenhuizen gigantisch aan dotteren verdienen.
Toch worden USAF kandidaat piloten, kandidaat astronauten en kandidaat (US) presidenten verplicht aan deze test onderworpen.
Score > 0? Dan geen piloot of astronaut.
Van de presidenten willen ze blijkbaar alleen schatten OF 'ie ooit gaat omvallen.

[mmjjb]

#on:

Super dat ze hier een mooi systeem voor bedacht hebben, maar ik zie het niet zo snel op de markt komen. Wellicht interessant voor extreem beveiligde locaties, militaire autorisatie?

Toch vind ik het voordeel "Een belangrijk voordeel van dit systeem is het feit dat het gaat om een passieve identificatiemethode, waarbij er geen contact nodig is of de gebruiker zijn oog hoeft te laten scannen."

Nou niet speciaal een voordeel, kijk liever even in de camera, dan dat ik continu een identificatie apparaat bij me heb dragen

#off:

Ook voor vliegvelden zou het een uitkomst kunnen zijn, omdat mensen vanaf een afstand van 30 meter al kunnen worden geïdentificeerd.

Daar gaat je privacy

[AOC]

Wat als 30 meter nou 30km is en aan de hartslag zaken gekoppeld kunnen worden als naam (id), afkomst (paspoort), etniciteit (kan Facebook vast wel schatten), godsdienst (gps coördinaten icm locatie kerk oid), politieke voorkeuren (zoekgeschiedenis, stemwijzer), meningen twitter) en idealen.

Pfoe, als ze selectief mensen willen vermoorden wordt het wel erg makkelijk. Selecteer uit de database mensen met voorkeur voor partij x en stuur drones met wapen x. Dat wordt efficiënt mensen uitschakelen. Nu moet je nog een persoon op pad sturen.

Worst case scenario hierboven maar volgens mij wordt dit nog eens realiteit

[Reactie gewijzigd door AOC op 23 juli 2024 05:38]

[YellowOnline]

Maar ... die dingen kan de staat sowieso bijna allemaal al. Ik ga niet mee in die dystopische visie op overheid en informatie - wat niet wil zeggen dat ik zomaar akkoord ben met alle informatie die de staat verzameld. Echter: ik heb meer vertrouwen in de staat dan in commerciële bedrijven. In Nederland - toch een beetje het Amerika van Europa - ligt dat misschien anders, maar ik zie zulke data liever in handen van de overheid dan in handen van Google of Facebook.

Edit: "In" ontbrak ergens

[Reactie gewijzigd door YellowOnline op 23 juli 2024 05:38]

[Sissors]

Je bedoelt hetzelfde als wat je theoretisch met gezichtsherkenning kan doen? Of door alle metropoortjes uit te rusten met een vingerafdruk scanner en een claymore mijn. Een hoop kan, maar dit lijkt me daar weinig aan veranderen.

[bbob]

Dat is een toepassing maar je kan ook kijken op vliegveld of drukke plaatsen waar iemand verhoogde hartslag heeft, misschien aanslag wil plegen of iets anders.
Je kan dan werken met 2 of 3 opstellingen zodat je individuele personen kan scannen, koppel dat video bewaking bij met gezichtscontrole. Lijkt me een toepassing die zo te verkopen is.

Aangehouden bij de politie, geen vingerafdruk mee maar een hartscan. Je zit dan meteen in database en je bent zo gevonden zelf vermomd

[ajolla]

Dat is de reden waarom ik niet meer naar of via een Amerikaanse luchthaven wil (het land zelf wil ik sowieso al niet meer in).
Mijn hartslag zou door die onbeschofte TSA hufter zo op hol slaan dat ik direct een kandidaat voor eliminatie zou worden.
Best lastig nog trouwens, als je betaalbaar van Azië naar Brazilië wil. Dan eigenlijk alleen nog Johannesburg over.

[CivLord]

Je hebt alleen een hoop false-positives van mensen met vliegangst.

[WhatsappHack]

SHIELD had al eens zoiets ontwikkeld, maar gelukkig heeft Captain America de boel kunnen slopen.

[houtig]

[spoiler]
SHIELD Geïnfiltreerde door Hydra had Shield al eens zoiets ontwikkeld, maar gelukkig heeft Captain America de boel kunnen slopen. ;)[/spoiler]

Maar als je nu ziet wat voor clown aan de macht is aan de overkant van de oceaan....

[Reactie gewijzigd door houtig op 23 juli 2024 05:38]

[AmigaWolf]

Ja want alle nieuws moet je geloven natuurlijk, vergeet niet dat daar ruim 90% van het nieuws van de linkse partij komen, die een hekel hebben aan rechts, en je daardoor een vertekende beeld krijg, ik zeg niet dat Trump alles goed doet, helemaal niet, maar hij woord al vanaf de begin in de grond getrapt door de linkse partijen, en wees eerlijk dat is ook niet eerlijk.

Nee ik neem een hoop met een korreltje zout wat ik tegenwoordig hoor op het nieuws, de leftists woorden steeds erger en gewelddadiger.

[djwice]

LOL, het werkt al vanaf 30 meter en duurt 8 seconden. Dus ik kan iemand die achter zijn bureau zit vanaf 30 meter (gebouw aan de overkant, of gewoon in een auto langs de weg), een paar minuten opnemen en hoef dan alleen nog een m.i.m. uit te voeren tussen sensor en computer.

[Reactie gewijzigd door djwice op 23 juli 2024 05:38]

[t link]

of gewoon de sensor bedriegen met een replica signaal, lijkt me makkelijker dan mitm.

[Reactie gewijzigd door t link op 23 juli 2024 05:38]

[ajolla]

En waar ga je dat signaal injecteren?
Een namaakhart plaatsen?

[CivLord]

De radar is in feite niets meer dan een radio die een radiosignaal ontvangt dat door het hart weerkaatst wordt. Dat ontvangen radiosignaal kun je met een zender makkelijk spoofen. De gebryuikte vermogens zijn zeer laag, dus is het niet moeilijk om het uitgezonden signaal te absorberen met een materiaal dat je in een t-shirt verwerkt om je eigen hart te verbergen.

[ajolla]

Ok, je gaat dus in een tshirt een phased array van antennes plaatsen waarmee je de radarsignalen gaat opvangen en dan daar zodanig op gaat reageren dat de ontvanger denkt met een ander hart van doen te hebben.
Ik kan me zoiets in een aflevering van Startrek nog wel voorstellen, maar anno nu... nee.

[CivLord]

Nee. Tenzij de ontvangstantenne van de radar zeer geavanceerd is, is een normale antenne genoeg.
De radar zal zelf niet met phased array techniek werken, dat is veel te duur om op standaard controlepunten in te zetten. Er zal niet op één moment een 3D plaatje gemaakt worden, maar het plaatje zal zeer snel met line-scanning gemaakt worden (dus puntje voor puntje). het enige dat je dan nodig hebt is een enkele antenne dat het juiste signaal uitzend, dat door de ontvangstantenne van de radar wordt geïnterpreteerd als het teruggekaatste signaal, dat puntje voor puntje wordt omgezet in een radarbeeld. Een beetje zoals veel vaste barcode scanners werken met één zeer snel bewegende laserstraal en één ontvangstdiode.
Scantechnieken zijn snel genoeg om ook van bewegende objecten in een fractie van een seconden een 'stilstaand' beeld te krijgen. Hiermee houd je ook het benodigde vermogen onder controle, want het maakt nogal wat uit of je één punt tegelijk moet belichten met voldoende vermogen om tot binnen het lichaam te kijken of een heel array van punten dat groot genoeg is om een voldoende gedetailleerd beeld te krijgen.

[ajolla]

Je gaat er dus vanuit dat het signaal dat de reflectie simuleert niet vanuit dezelfde richting hoeft te komen als waar de scannende radar het naartoe heeft gestuurd. Ik moet het nog zien omdat op korte afstand de hoeken behoorlijk varieren.

[CivLord]

Wanneer je de antenne aan je broeksriem hangt of, nog beter, in je borstzakje stopt heb je hier geen last van.

[ajolla]

Ik betwijfel alleen nog steeds of dat wil werken. Maar goed, ik hou met dit drradje op. Vriendelijk gegroet.

[t link]

Je hoeft niet het hele hart na te maken, je hoeft enkel de sensor de juiste datapunten te geven. je kan een politie radar toch ook gewoon foppen?

[ajolla]

Die scant geen vorm. En foppen gaat veel moeilijker worden als ze daar een spread spectrum zouden introduceren.

[t link]

Het maakt niet uit of die een vorm scanned, de sensor is te bedriegen. al heb je 20 sensors om een vorm te scannen, ze zijn gebaseerd op diezelfde sensor als in een politiescanner.

[ajolla]

In principe heb je gelijk. Nu de implementatie nog op orde krijgen. Zie ook hierboven.

[b2vjfvj75gjx7]

Doet me denken aan dit eerdere bericht;

nieuws: Ziekenhuis implanteert hartmonitor die verbonden is met smartphone

En aan mijn eigen hartbeat-project uit 1996 alweer...

[lepel]

Dat is stiekem toch heel vet, heb je iets meer info daar over? (edit: of gaat de joke helemaal over m'n hoofd, ik zie dat de "heartbeat" een gifje is)

En staat er dan ook al sinds 1996 een typo op? "This website is connected with my hart..."

[Reactie gewijzigd door lepel op 23 juli 2024 05:38]

[b2vjfvj75gjx7]

Het is de integrale source-code uit 1996 - inclusief typo

Wat nu - denk ik - niet meer werkt, is dat er een Java-applet bij zat om het geluid af te spelen via je browser (omdat geluid in die tijd nog niet kon).

In de code zie je zelfs een 'low-source' image (oa. voor de animatie) omdat in die tijd het eeuwen duurde om de plaatjes te downloaden (low-source haalde dan een 8-bit preview op en toonde daarna pas de echte afbeelding).

Het is offtopic - maar ik ben in die tijd zelfs benaderd door een ziekenhuis uit Houston (Amerika) die interesse hadden in de techniek...

...het was een hoax, natuurlijk - but little did I know about hoaxes (in 1996, that is).

[0xygen500]

Wat gebeurt er als je ineens veel aan komt en je hart veel groter wordt..

[Anoniem: 167912]

Je hart wordt niet groter als je verdikt

[poor Leno]

Ik voel een nieuw unlock syteem voor de iPhone X² aankomen

[Cartoon]

HeartID

[Titulanix]

iHeart

[Kain_niaK]

(d)IHeart

[Titulanix]

Goed idee om phone x² alvast te registreren als merk. Dan moet Apple het volgend jaar van je overnemen
(Of anders over twee jaar, als ze eerst nog een XSE uitbrengen.)

[Reactie gewijzigd door Titulanix op 23 juli 2024 05:38]

[Eric Oud Ammerveld]

Sigh.... biometrische identificatie is geen wachtwoord maar een inlognaam.
Het is nog steeds mogelijk dergelijke kenmerken op te nemen en gezien het niet "roteert" is het onveilig.

Een wachtwoord kan je veranderen, als je een lekke hartklep als enige authenticatie methode hanteert ga je na een operatie problemen krijgen...

[RefriedNoodle]

Dit. 1000x dit.

Een password kun je wijzigen. Een fingerprint, iris-scan of "heart-print" niet. Als iemand met mijn password aan de haal gaat, kan ik het nog wijzigen of resetten. Als iemand mijn fingerprint van een potje jam in de supermarkt lift (of een van de honderden andere plekken waar je dagelijks je vingerafdruk achterlaat), heb ik een probleem.

Een baas kan vragen je password elke 90 dagen te wijzigen. Maar niet om elke 90 dagen je gezicht te laten verbouwen.

[Eric Oud Ammerveld]

Hij kan er wel mensen voor inhuren...

[robvanwijk]

Volgens de wetenschappers is dit systeem veilig en in potentie effectiever dan het gebruik van wachtwoorden of biometrische identificatie.

Ehm, dit is een biometrische identificatie...!?

Volgens de onderzoekers zijn er nog nooit twee mensen gevonden met identieke harten, en in principe verandert iemands hart ook niet. Daardoor is het geschikt om te dienen als biometrisch identificatiemiddel.

1) Dat er nog nooit twee mensen met een identiek hart gevonden zijn kan ook komen omdat er nog nauwelijks naar gezocht is? Als je zo'n claim maakt, dan moet je ook erbij vertellen hoe groot de groep is waarvoor je het gecontroleerd hebt.
2) In principe niet... maar soms dus wel (na een hartaanval neem ik aan?). Dat soort details gewoon vrolijk onder het tapijt vegen, dat heeft geen enkele relevantie voor de toepasbaarheid van je resultaten...!?
3) Daarmee heeft het ook precies hetzelfde probleem als alle andere vormen van biometrische identificatie: als iemand een nep-hart maakt (toegegeven, dat zal aanzienlijk lastiger zijn dan een vingerafdruk faken, maar het zal ongetwijfeld kunnen), dan kun je je "password" niet resetten.

Volgens de onderzoekers heeft het systeem ongeveer acht seconden nodig om het hart te scannen, waarna een monitor voortdurend het hart kan herkennen.

Acht seconden is veel te lang. Bij een demonstratie is het prima, maar bij dagelijks gebruik ga je je heel snel irriteren aan die vertraging. Zeker omdat je je computer niet even ungelocked achter kunt laten als je alleen thuis bent en even naar de keuken of wc gaat; je hart zit niet achter de computer, dus lock, dus bij terugkomst altijd moeten wachten.

Dus stel een niet-geautoriseerde persoon gaat achter een computer zitten die is uitgerust met dit radarsysteem, dan zal de computer automatisch vergrendelen.

Oh alsjeblieft. Het werkt met een zeer laag vermogen radar toch? Een cracker hoeft maar wat aluminiumfolie om zijn borstkas te wikkelen (trui erover zodat niemand het ziet) en de sensor heeft niks door.

[ajolla]

Dit was ook verkeerd opgeschreven denk ik. Het systeem logt waarschijnlijk vanzelf uit als je wgloopt. Met alufolie voor je hart zal je dus niet kunnen inloggen.

[gekkie]

Klinkt als de natte droom voor tracking.

[Tjm De Groot]

Implanteren in luchthavens dit systeem en er komt geen terrorist meer binnen.
( Althans degene die bij de overheid bekend staan ) verder een mooie ontwikkeling.

[ajolla]

Sorry, maar het waren meestal mensen die *wel* bij de overheid bekend waren die aanslagen pleegden. Om misterieuze redenen werd de monitoring een tijdje voor de aanslag opgeheven.
Opzet als je 't mij vraagt.

Edit: woordje was wggelaten.

[Reactie gewijzigd door ajolla op 23 juli 2024 05:38]

[CivLord]

Niets mysterieus aan. De overheid houdt zoveel mensen in de gaten om zulke triviale redenen, dat niet iedereen actief in de gaten gehouden kan worden.

Wanneer je praat met iemand die achterneef is van iemand met dezelfde naam als een vermoedelijke terrorist, dan vinden ze je interessant en houden ze je een tijdje in de gaten. Wanneer je na verloop van tijd nog niemand op hebt proberen te blazen, verleggen ze hun aandacht naar iemand die in zijn vakantie naar Turkije een moskee heeft bezocht waar een Syrië-ganger waarschijnlijk een keer heeft gebeden.
Het sleepnet dat gebruikt wordt is zo groot dat vrijwel elke moslim 'bekend' is bij de autoriteiten, maar dat er geen mogelijkheid is uit die groep mogelijke terroristen te kunnen identificeren.
Een beetje zoals elke kip is een vogel, maar lang niet elke vogel is een kip. Wanneer je alle vogels in de gaten gaat houden op zoek naar kippeneieren, zul je maar zeer weinig kippeneieren vinden.