Wie Sie Ihr Smartphone bedienen, verrät mehr als Sie denken

Möglicherweise haben Sie verschiedene Passwörter für verschiedene Websites, ändern sie regelmäßig und merken sich alle. Doch trotz aller Vorsicht werden Websites gehackt und Daten kompromittiert, was das Einloggen auf Websites und den Zugang zu Diensten immer wieder kompliziert und unsicher macht. Hier könnte die Biometrie zuverlässige Lösungen bieten. Spracherkennung für das Homebanking, in Smartphone-Apps integrierte Gesichtserkennung, Zugang zum Mobiltelefon per Fingerabdruck – all diese Funktionen dienen dazu, Technologie schneller nutzen zu können.

Aber wenngleich sie uns aus der Tyrannei der Passwörter befreien, so können diese Sicherheitstechniken überlistet werden. Technologien für ausgeklügelte Sicherheitsmaßnahmen müssen ein umfassendes Repertoire von Merkmalen speichern, um auf konsistente Charakteristika zugreifen zu können, anhand derer Personen zu identifizieren sind. Je vielfältiger die gesammelten Daten sind, desto besser können exakte Profile erstellt werden, wodurch die Steigerung der Sicherheit realistischer wird.

Im EU-finanzierten Projekt AMBER (Enhanced Mobile Biometrics) wurde genau dies erreicht. Die Projektpartner zeigten, dass durch Analyse der verwendeten Gesten und der Art und Weise, wie der Benutzer über den Bildschirm streicht, mithilfe mehrerer Datensätze das Geschlecht dieses Benutzers ermittelt werden kann. In einer kürzlich veröffentlichten wissenschaftlichen Arbeit geht das Team auf die Software und die Vorgehensweise ein, mit der Daten gesammelt, Merkmale isoliert und anschließend mittels maschinellen Lernens die Analyse durchgeführt wird. Die Ergebnisse dieser explorativen Analyse bestätigten, dass anhand der Daten zu Streichgesten, die in zwei verschiedene Richtungen durchgeführt wurden, das Geschlecht eines Benutzers ermittelt werden kann – und zwar mit einer Trefferquote von vielversprechenden 78 %.

Die Daten wurden mit einem Samsung-Smartphone des Modells GT-I9100 („Galaxy S2“) ermittelt, und die Forscher konzentrierten sich auf 14 Parameter, darunter die durchschnittliche Geschwindigkeit, die Bogenweite, der Winkel zwischen Start- und Endpunkt, die genutzte Fläche und die Länge der Geste. Die Teilnehmer wurden angewiesen, das Smartphone einhändig (in der Hand ihrer Wahl) im Hochformat bedienen und mit dem Daumen derselben Hand mit dem Touchscreen zu interagieren.

Solche Informationen werden als „weiche“ biometrische Daten bezeichnet, die eingesetzt werden können, um die Interaktion zu erleichtern und die Sicherheit zu steigern. Merkmale dieser Art werden definiert als „anatomische oder verhaltensbezogene Eigenschaften, die zwar in gewissem Maß Informationen zu einer Person liefern, jedoch nicht zur präzisen Identitätsbestimmung ausreichen.“ Die „harte“ Biometrie umfasst im Gegensatz dazu die Fingerabdruck-, Iris- und Gesichtserkennung.

Das Team entwickelt momentan eine Software, die nicht nur das Geschlecht eines Benutzers anhand der Art erkennen kann, wie er über den Bildschirm streicht, sondern auch berücksichtigt, ob er das Smartphone im Hoch- oder Querformat hält und wie er es bewegt. Das Schöne an diesem Konzept ist, dass die für die Datenerfassung notwendigen Sensoren in den meisten Smartphones und Tablets bereits integriert sind.

Den Forschern zufolge könnten Computergeräte mit Touchscreen von den prognostizierten weichen biometrischen Merkmalen profitieren, da diese es ermöglichen, die Bedienung besser an die Eigenschaften des jeweiligen Benutzers anzupassen. Zudem könnten diese Daten auch die Leistung von Systemen verbessern, die in Touchscreen-Geräten zur kontinuierlichen biometrischen Authentifizierung dienen.

Weitere Informationen:
Projektwebsite