A probabilistic analysis of the biometrics menagerie existence: case study in fingerprint data

Until recently the use of biometrics was restricted to high-security environments and criminal identification applications, for economic and technological reasons. However, in recent years, biometric authentication has become part of daily lives of people. The large scale use of biometrics has shown that users within the system may have different degrees of accuracy. Some people may have trouble authenticating, while others may be particularly vulnerable to imitation. Recent studies have investigated and identified these types of users, giving them the names of animals: Sheep, Goats, Lambs, Wolves, Doves, Chameleons, Worms and Phantoms. The aim of this study is to evaluate the existence of these users types in a database of fingerprints and propose a new way of investigating them, based on the performance of verification between subjects samples. Once introduced some basic concepts in biometrics and fingerprint, we present the biometric menagerie and how to evaluate them.

Até pouco tempo atrás o uso de biometria se restringia a ambientes de alta segurança e aplicações de identificação criminal por razões de natureza econômica e tecnológica. Contudo, nos últimos anos a autenticação biométrica começou a fazer parte do dia a dia das pessoas. Desde então, alguns problemas de autenticação entraram em evidência, como a impossibilidade de votar numa eleição porque o indivíduo não tinha sua impressão digital reconhecida. Isso acontece, pois os usuários de um sistema biométrico podem ter diferentes graus de acurácia, principalmente em sistemas de utilização em larga escala. Alguns desses usuários podem ter dificuldade na autenticação, enquanto outros podem ser, particularmente, vulneráveis à imitação. Estudos recentes investigaram e identificaram esses tipos de usuários, dando-lhes nomes de animais: Sheep, Goats, Lambs, Wolves, Doves, Chameleons, Worms e Phantoms. O objetivo desse trabalho é avaliar a existência desses tipos de usuários em uma base de dados de impressões digitais e propor uma nova forma de investigá-los, baseando-se no desempenho das verificações entre amostras. Nossos resultados identificaram a presença de goats, lambs, wolves, chameleons e phantoms, além de demonstrar a ausência de worms e doves, em um sistema biométrico proposto.