Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Autor: Damian Pawluk

Opiekun pracy: dr in». Marcin Zawada

Stycze« 2013

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Biometria

Metody werykacji po ruchach mysz¡

Biometria

Biometria - technika dokonywania pomiarów istot »ywych.

Metody biometrycznej identykacji u»ytkownika:

Pomiar cechy zycznej
Pomiar cechy behawioralnej

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Biometria

Metody werykacji po ruchach mysz¡

Dziaªanie biometrycznego systemu zabezpiecze«

Rysunek :

Metoda dziaªania systemu biometrycznego

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Biometria

Metody werykacji po ruchach mysz¡

Metody werykacji po ruchach mysz¡

Sposoby werykacji u»ytkownika za pomoc¡ myszy:

Aktywna werykacja
Pasywna werykacja

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Zbieranie danych z sensora

Rodzaje zdarze« rejestrowanych przez system

MM  ruch myszy
LD  wci±ni¦ty lewy przycisk myszy
LU  zwolniony lewy przycisk myszy
RD  wci±ni¦ty prawy przycisk myszy
RU  zwolniony prawy przycisk myszy

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Zbieranie danych z sensora

Przykªadowa reprezentacja ruchu zako«czonego wci±ni¦ciem lewego

przycisku myszy:

MM;477;62;1352755004344

MM;523;65;1352755004384

MM;577;60;1352755004424

MM;597;60;1352755004464

MM;599;61;1352755004544

MM;606;64;1352755004584

MM;616;63;1352755004624

MM;614;63;1352755004734

MM;609;58;1352755004864

LD;606;55;1352755005014

LU;606;55;1352755005104

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Ekstrakcja akcji

Rodzaje akcji:

Swobodny ruch mysz¡
Klikni¦cie lewym przyciskiem myszy
Klikni¦cie prawym przyciskiem myszy
Podwójne klikni¦cie
Przeci¡gnij-i-upu±¢

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Cechy charakterystyczne ruchu

Wektory cech dla ±cie»ki ruchu:

K¡t
Odchylenie
Pr¦dko±¢
Przy±pieszenie

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Cechy charakterystyczne ruchu

Cechy charakterystyczne jako statystyczne warto±ci obliczone z

wektoru cech ±cie»ki:

‘rednia
Mediana
Odchylenie standardowe
Zakres
Wspóªczynnik asymetrii

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Cechy charakterystyczne klikni¦¢

Cechy charakterystyczne dla klikni¦¢:

Czas mi¦dzy wci±ni¦ciem i zwolnieniem przycisku myszy,
Odlegªo±¢ pokonana w czasie mi¦dzy wci±ni¦ciem i

zwolnieniem przycisku myszy,
Czas pomi¦dzy klikni¦ciami (dla podwójnego klikni¦cia)
Odlegªo±¢ pokonana w czasie mi¦dzy dwoma klikni¦ciami (dla

podwójnego klikni¦cia)

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Maszyna Wektorów no±nych

Jako klasykator zostaªa wybrana Maszyna Wektorów No±nych

(SVM - Support Vector Machine).

Dane pochodz¡ce z rejestracji i z werykacji nale»y oznaczy¢ i

poª¡czy¢ w jeden blok. Nast¦pnie blok jest dzielony na dwie partie

danych - treningow¡ i testow¡.

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Ogólna zasada dziaªania SVM

Rysunek :

Ogólna zasada dziaªania SVM

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Zbieranie danych z sensora

Ekstrakcja cech charakterystycznych

Klasykator

Wykorzystanie SVM

SVM przewiduje, do której klasy nale»y próbka. Zwraca wynik

b¦d¡cy dokªadno±ci¡ typowa«.

Dokªadno±¢ =

ilo±¢ poprawnie przyporz¡dkowanych danych

caªkowita ilo±¢ danych

·

100%.

Dokªadno±¢ powy»ej okre±lonego progu sygnalizuje intruza.

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Aplikacja zostaªa napisana przy wykorzystaniu j¦zyka Java przy

wykorzystaniu bibliotek JNativeHook i LIBSVM.

Strona internetowa stworzona do interakcji z u»ytkownikami zostaªa

napisana przy u»yciu technologii XHTML, CSS, PHP, MySQL

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Wyniki

Otrzymano nast¦puj¡ce wyniki:

Wspóªczynnik Bª¦dnych Odrzuce« równy 26%
Wspóªczynnik Bª¦dnych Akceptacji równy 18%

Wykorzystanie systemu:

e-egzaminy
kontrola rodzicielska
ochrona przed kradzie»¡ poufnych danych

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡

Biometryczny system zabezpiecze«

Projekt systemu zabezpiecze«

Realizacja projektu

Dzi¦kuj¦

Damian Pawluk

Identykacja u»ytkownika po ruchach mysz¡