Nghiên cứu mới tại Nhật Bản cho thấy dấu chân có thể giúp nhận dạng con người chính xác như dấu vân tay. Theo trang tin Discovery , các nhà khoa học nhận thấy một bàn chân trần chạm đất thường để lại dấu vết đặc trưng của “chủ sở hữu” . Phát hiện này đồng nghĩa với việc một ngày nào đó trong tương l...
Nghiên cứu mới tại Nhật Bản cho thấy dấu chân có thể giúp nhận dạng con người chính xác như dấu vân tay.
Theo trang tin Discovery, các nhà khoa học nhận thấy một bàn chân trần chạm đất thường để lại dấu vết đặc trưng của “chủ sở hữu”. Phát hiện này đồng nghĩa với việc một ngày nào đó trong tương lai, các mô hình áp lực chân sẽ góp mặt vào danh sách các biện pháp nhận diện (hiện bao gồm quét võng mạc, nhận dạng tiếng nói, chụp hình mặt).
Dấu chân hiệu quả như dấu vân tay trong việc nhận dạng - (Ảnh: Red Orbit)
Các nghiên cứu trước đây cho thấy mỗi người có một dáng đi riêng biệt. Máy tính có thể xác định các “mô hình dáng đi”, tức cách thức đi lại của một cá nhân, với độ chính xác cao đến 90%. Nhóm nghiên cứu do ông Todd Pataky chủ trì tại Đại học Shinshu (thành phố Matsumoto) đã nỗ lực củng cố phát hiện này bằng cách đánh giá cách thức bàn chân chạm đất và để lại dấu vết khi bước đi.
Họ sử dụng phương pháp xử lý hình ảnh 3-D và một kỹ thuật gọi là“chiết xuất hình ảnh”để phân tích những đặc điểm đi lại của 104 người tình nguyện, bao gồm cách gót chân chạm đất, cách bàn chân trước “lăn” trên mặt đất và hành vi nhấc chân khỏi mặt đất. Theo báo cáo nghiên cứu được công bố trên chuyên san Journal of the Royal Society Interface (Anh), các nhà nghiên cứu nhận thấy các mô hình bước chân có thể nhận dạng một cá nhân chính xác đến 99,6%, gần như dấu vân tay.
Theo Pataky, công nghệ này sẽ rất hữu dụng trong các cuộc kiểm tra an ninh. Tuy nhiên, nó chỉ phát huy hiệu quả trong những tình huống mà một cá nhân muốn được nhận dạng “do bất kỳ ai cũng có thể thay đổi dáng đi của mình”.
Các chuyên gia lưu ý rằng đây mới là cuộc nghiên cứu sơ bộ những người mang chân trần. Pataky và các cộng sự sẽ tiếp tục xem xét liệu chân mang giày có tạo ra những mô hình tương tự hay không. “Chúng tôi đã thu thập một số dữ liệu về việc đi lại với chân mang giày, nhưng chưa tiến hành các cuộc thử nghiệm mang tính hệ thống”, Pataky cho biết.
Một nghiên cứu mới tại Nhật Bản cho thấy dấu chân có thể trở thành công cụ nhận dạng con người với độ chính xác gần tương đương dấu vân tay. Khi bàn chân trần chạm xuống mặt đất, nó thường để lại một dấu vết riêng biệt, phản ánh đặc điểm vận động của chính người đó. Phát hiện này mở ra khả năng các mô hình áp lực bàn chân sẽ góp mặt trong danh sách công nghệ nhận diện, bên cạnh quét võng mạc, nhận dạng tiếng nói và chụp hình khuôn mặt.
Ý tưởng trên bắt nguồn từ những nghiên cứu trước đây, vốn chỉ ra rằng mỗi người thường sở hữu một dáng đi riêng biệt, dù khác biệt đôi khi rất khó nhận thấy bằng mắt thường. Với sự hỗ trợ của máy tính, các nhà khoa học từng xác định mô hình dáng đi của từng cá nhân với độ chính xác lên tới 90%. Nhóm nghiên cứu tại Đại học Shinshu muốn kiểm tra sâu hơn, bằng cách tập trung vào chính khoảnh khắc bàn chân tiếp xúc, lăn trên mặt đất rồi rời khỏi bề mặt.
Công trình do ông Todd Pataky chủ trì tại Đại học Shinshu, thành phố Matsumoto, Nhật Bản, với mục tiêu củng cố những phát hiện liên quan đến đặc điểm vận động của con người. Các nhà khoa học phân tích cách gót chân chạm đất, cách phần trước bàn chân chuyển động trên bề mặt và cách bàn chân được nhấc lên sau mỗi bước. Những chuyển động liên tiếp đó tạo thành chuỗi dấu vết, giống như một chữ ký cơ học được cơ thể lặp lại trong quá trình đi lại.
Để thu thập dữ liệu, nhóm nghiên cứu khảo sát 104 người tình nguyện, trong đó tất cả đều thực hiện các bước đi bằng chân trần. Họ sử dụng phương pháp xử lý hình ảnh 3-D, kết hợp một kỹ thuật được gọi là “chiết xuất hình ảnh”, nhằm tách và làm rõ những đặc điểm quan trọng trong từng bước chân. Nhờ vậy, máy tính có thể so sánh các mô hình tiếp xúc với mặt đất, thay vì chỉ quan sát hình dáng bên ngoài của một bàn chân đứng yên.
Kết quả được công bố trong báo cáo đăng trên chuyên san Journal of the Royal Society Interface của Anh, cho thấy mô hình bước chân nhận dạng cá nhân chính xác tới 99,6%. Con số này gần như tương đương mức hiệu quả thường được gắn với dấu vân tay, dù dấu chân trong nghiên cứu phản ánh cả cấu trúc bàn chân lẫn cách một người bước đi. Nói cách khác, hệ thống không chỉ xem bàn chân có hình dạng thế nào, mà còn nhận biết người đó đặt chân, chuyển trọng lượng và nhấc chân ra sao.
Theo ông Todd Pataky, công nghệ nhận dạng bằng dấu chân có thể đặc biệt hữu ích trong các cuộc kiểm tra an ninh, nơi việc xác minh danh tính cần diễn ra nhanh chóng. Một hệ thống như vậy có thể bổ sung thêm phương thức nhận diện, nhất là trong những tình huống cần kiểm tra người đang di chuyển qua một khu vực kiểm soát. Tuy nhiên, công nghệ chỉ phát huy hiệu quả khi cá nhân được nhận dạng thực sự muốn giữ dáng đi tự nhiên, bởi con người có thể cố ý thay đổi cách bước của mình.
Điểm hạn chế này khiến nhóm nghiên cứu thận trọng khi diễn giải kết quả, vì dáng đi có thể bị điều chỉnh chủ ý hoặc thay đổi theo hoàn cảnh vận động. Các chuyên gia cũng lưu ý rằng đây mới là nghiên cứu sơ bộ, được thực hiện trên những người tham gia trong điều kiện đi chân trần. Vì vậy, độ chính xác 99,6% chưa thể tự động đại diện cho mọi tình huống thực tế, đặc biệt khi con người mang giày hoặc di chuyển trên những bề mặt khác nhau.
Bước tiếp theo của ông Pataky và các cộng sự là tìm hiểu liệu bàn chân mang giày có tạo ra những mô hình nhận dạng tương tự hay không. Nhóm đã thu thập một số dữ liệu về việc đi lại khi mang giày, nhưng chưa tiến hành các thử nghiệm có tính hệ thống để đưa ra kết luận chắc chắn. Nếu các nghiên cứu sau xác nhận kết quả, dấu chân có thể trở thành một lớp thông tin sinh trắc học mới, kín đáo, giàu đặc điểm và hữu ích trong nhận dạng con người.
