Биометрические системы аутентификации личности получают все большее распространение в различных областях. Среди возможных методов подтверждения личности: радужная оболочка глаз, отпечатки пальцев, походка, голос — актуальность приобретают методы, основанные на применении динамики рукописной подписи.
Фото: Дмитрий Азаров, Коммерсантъ / купить фото
Фото: Дмитрий Азаров, Коммерсантъ / купить фото
Эти методы могут быть успешно применены для бесконтактных банковских операций, операций в сфере госуслуг, в приложениях электронного документооборота, говорит старший преподаватель кафедры математики и прикладной информатики Елабужского института Казанского федерального университета Эллина Анисимова. В ноябре она защитила кандидатскую диссертацию по теме «Распознавание динамической рукописной подписи на базе методов теории нечетких множеств».
«Человек на графическом планшете вводит рукописную подпись. Считываются характеристики подписи, определяющие динамику ее написания: координаты точек, сила нажатия, азимут, угол возвышения. Решение задачи распознавания рукописных подписей, как правило, характеризуется некоторыми особенностями, такими как размытость подписи (разные образцы подписи одного и того же человека могут отличаться), наличие умелых подделок (то есть фальшивых подписей, очень похожих на подлинные). Поэтому был предложен подход, основанный на применении методов теории нечетких множеств для описания признаков динамической рукописной подписи»,— рассказывает Анисимова.
Она разработала признаковую модель подписи, алгоритмы формирования эталонного шаблона и распознавания рукописных подписей, программный комплекс распознавания. Затем она провела исследование эффективности алгоритма распознавания на эталонной коллекции подписей MCYT_Signature_100, включающей подлинные подписи пользователей и умелые подделки. Следует отметить, что предложенный подход позволяет с более высокой точностью (0,36% по показателю Equal Error Rate) по сравнению с известными методами решать задачу распознавания рукописных подписей.
«Тема для меня очень интересна, я с большим удовольствием занималась ее исследованием: анализировала всевозможные признаки рукописной подписи, их описание, способы вычисления, проверяла эффективность каждого из признаков, осуществляла поиск наиболее оптимального состава признаков, детально продумывала модульную структуру программного комплекса, организацию его функционирования, взаимосвязь составляющих его модулей», — рассказала Анисимова об этапах научной работы.
Исследованиями по распознаванию динамических рукописных подписей она начала заниматься во время обучения в магистратуре Института вычислительной математики и информационных технологий КФУ в 2011 году, когда работала над подготовкой магистерской диссертации под руководством доктора технических наук, профессора Евгения Столова. После окончания магистратуры Эллина Анисимова решила продолжить исследования, в 2014 году поступила в аспирантуру КНИТУ-КАИ, где под руководством доктора технических наук, профессора Игоря Аникина успешно продолжила работу.
«Тематика является актуальной в век цифровых технологий. Проверка подлинности человека по его рукописной подписи имеет важнейшее значение для создания современных систем гибридного документооборота, предоставления государственных услуг, банковских систем. Эллина Сергеевна не только разработала математический аппарат и алгоритмы, позволяющие увеличить точность распознавания динамических рукописных подписей в реальных условиях, но и создала программный комплекс, который может быть эффективно использован при создании различных информационных систем»,— отмечает научный руководитель Эллины Анисимовой.