Pada tgl 20 dan 21 saya mengisi kuliah umum dan workshop di Universitas Brawijaya. Pada hari kedua, saya menjelaskan 2 hal: (1) Kegiatan riset yang dilakukan di Pusat Riset Kecerdasan Artifisial dan Keamanan Siber (2) Topik penelitian biometric yang kami lakukan, khususnya masalah spoofing. Beberapa riset menarik yang dilakukan baik oleh BRIN, maupun yang di luar a.l.
• Fingerprint Recognition
• Image Enhancement : untuk sidik jari balita [1], poor quality fingerprint [2], latent fingerprint
• Remote biometrics authentication [3]
• Iris Recognition
• Segmentasi iris memakai Fourier Descriptor, Gradient Magnitude [4][5]
• Deteksi contact lens [6]
• Pengenalan iris orang yang telah meninggal [8][9]
• Face Recognition
• Pengenalan wajah dari sketsa (semi) forensic [10]
• Liveness Detection [11][12]
• Spoofing Detection
Merriam-Webster mendefinisikan spoof sebagai deceive, hoax. Artinya upaya agar seseorang menerima hal yang tidak benar sebagai kebenaran. Spoofing sering dikategorikan sebagai salah satu bentuk serangan cyber, mengatas namakan pihak terpercaya untuk melakukan berbagai tindakan criminal (menyebarkan malware, serangan ddos, dan berbagai hal yang lain). Jenis spoofing : email spoofing, pesan lewat SMS, ”papa minta pulsa” spoofing, IP spoofing, biometric spoofing dan berbagai tindakan yang lain.
Saya jelaskan bahwa Upaya spoofing biometric ini sudah lama dilakukan. Pada tahun 2009, seorang Wanita berusia 27 tahun membayar $14600 untuk menukar sidik jari di tangan kiri dengan sidik jari di tangan kanan untuk mengelabui system biometric yang dipakai oleh Imigrasi Jepang. Dia sebelumnya diusir dari negara tersebut dua tahun sebelumnya (http://goo.gl/IywKUO). Agen beacukai menemukan penipuan tersebut Ketika mereka melihat bekas luka operasi di jari. Kasus lain, seorang pengedar narkoba diduga membayar ahli bedah plastik di Arizona $20000 untuk transplantasi kulit dari telapak kaki ke ujung jarinya untuk menghindari penangkapan. Anil K. Jain, Soweon Yoon di IEEE Computer Magazine, January 2012, menjelaskan contoh kasus spoofing sidik jari yaitu mengganti kulit sidik jari dengan kulit telapak kaki, juga ujung jari yang digigit agar pola sidik jarinya rusak. Kasus yang terkenal adalah Kasus awal perubahan pada pola sidik jari: mutilasi menyebabkan pola sidik jari dari gangster Gus Winkler berubah, dari twin loop (left) ke left loop (right). Gus Winkler (March 28, 1901 – October 9, 1933) adalah American gangster yang memimpin gang kriminal yang memiliki spesialisasi pada perampokan bersejata dan pembunuhan untuk disewa dengan Fred “Killer” Burke. Winkler adalah rekan bos mafia Chicago Al Capone dan dianggap sebagai tersangka dalam Pembantaian Hari St. Valentine. Perubahan pada sidik jari dapat juga dilakukan melalui cairan asam untuk mengubah polanya, agar tidak dikenali. Beberapa penelitian mengenai perubahan pola sidik jari antara lain
– Kompetisi Liveness Detection bertujuan : mampu membedakan sidik jari asli dan palsu Kompetisi dilaporkan di https://livdet.org : LivDet 2009, 2011, 2013, 2015, 2017, 2019, 2021
– Anil K Jain’s group at Michigan State University mengembangkan algoritma yang mendeteksi perubahan sidik jari dengan mengukur ketidaknormalan dua karakteristik utama: orientation field (OF), dan minutiae ( ridge bifurcation dan ending point)
– S. Yoon, J. Feng, and A.K. Jain, “Altered Fingerprints: Analysis and Detection,” IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol.34, No.3, pp.451-464
Modifikasi informasi biometric yang mudah dilakukan dan tidak berbahaya adalah perubahan pada wajah. Sehingga berbagai riset dilakukan untuk mendeteksi, apakah wajah yang diambil fotonya adalah benar-benar wajah riil atau bukan. Kami memakai kedipan mata, senyum untuk liveness detection. Perangkat lunak yang kami buat telah dimanfaatkan sebagai system pencatat kehadiran di Badan Pembinaan Ideologi Pancasila (BPIP) selama masa pandemi. Masih banyak upaya mengubah data wajah, seperti operasi plastic, Hormon Replace Therapy (HRT) pada kasus transgender, maupun memakai topeng yang dilakukan oleh Clauvino da Silva. Dia memakai topeng plastik menyaru sebagai anaknya (https://www.youtube.com/watch?v=NHl5nzuPq28) agar bisa melarikan diri dari penjara, akan tetapi gagal karena dikenali. Penelitian deteksi spoofing masih terus dilakukan, karena teknologi ini akan berkejar dengan kecanggihan teknologi yang semakin cepat meningkat, apalagi dengan Generative AI yang popular dewasa ini.
Referensi:
[1] Image Enhancement of Infant’s Fingerprints, presented at International Conference on Data and Software Engineering (ICoDSE) 2021, October 3-4, 2021, Bandung
[2] A Comparison of Fingerprint Enhancement Algorithms for Poor Quality Fingerprint Images, Proc. Of International Conference on Advanced Informatics, pp.359-364, 20-21 August 2014
[3] Design of Remote Biometrics Authentication System to Access Public Services from Remote Area, Proc. of The International Conference on Engineering and Information Technology for Sustainable Industry (ICONETSI), 28 September 2020, Article No.27, pp.1-5, https://doi.org/10.1145/3429789.3429866
[4] Iris Localization using Gradient Magnitude and Fourier Descriptor, Proc. Of International Conference on Advanced Computer Science & Information Systems, pp.177-181, October 18-19, 2014, Jakarta, Indonesia
[5] Iris Segmentation using Gradient Magnitude and Fourier Descriptor for Multimodal Biometrics Authentication System, Journal of ICT Research and Applications, Vol.10, No.3, pp.209-227, 2016
[7] Contact Lens Detection for Iris Spoofing Countermeasure, International Journal of Biometrics (IJBM) , Vol.9, No.3, pp.243-252, 2017
[8] Post-mortem human iris recognition, Mateusz Trokielewicz, Adam Czajka and Piotr Maciejewicz, 2016 International Conference on Biometrics (ICB). https://ieeexplore.ieee.org/document/7550073 Iris Recognition after
[9] Death, Mateusz Trokielewicz, Adam Czajka and Piotr Maciejewicz, IEEE Transactions on Information Forensics and Security, Volume: 14, Issue: 6, June 2019
Towards Deep Face Spoofing: Taxonomy, Recent Advances, and Open Challenges, IEEE Transactions on Biometrics, Behavior, and Identity Science, Print ISSN: 2637-6407, Online ISSN: 2637-6407 Digital Object Identifier: 10.1109/TBIOM.2024.3417372, https://ieeexplore.ieee.org/document/10566889
[10] Evaluation of feature extraction algorithm for multi-ethnic facial sketch recognition, ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, Vol.12, No.2, pp.294-297, January 2017
[11] Face Recognition with Anti Spoofing Eye Blink Detection, Proc. of The 3rd International Conference on Engineering, Technology, and Innovative Researches (ICETIR2021), Paper ID: 1893, September 1st, 2021
[12] Liveness Detection with Image Quality Assessment, Proc. of The 3rd International Conference on Engineering, Technology, and Innovative Researches (ICETIR2021), Paper ID: 1892, September 1st, 2021
[13] Towards Deep Face Spoofing: Taxonomy, Recent Advances, and Open Challenges, IEEE Transactions on Biometrics, Behavior, and Identity Science, Print ISSN: 2637-6407, Online ISSN: 2637-6407 Digital Object Identifier: 10.1109/TBIOM.2024.3417372, https://ieeexplore.ieee.org/document/10566889
Corat-coret Anto S. Nugroho 