HMOG：用于智能手机用户持续认证的新行为生物特征
密码学与安全
2016-01-26 v3
摘要
我们提出手部运动、朝向与抓握（HMOG），一组用于持续认证智能手机用户的行为特征。HMOG特征不经意间捕获用户抓握、握持和点击智能手机所产生的细微微运动与朝向动态。我们在100名受试者在虚拟键盘上输入所收集的数据上评估了HMOG特征的认证与生物密钥生成（BKG）性能。数据在两种条件下收集：坐姿与行走。当结合HMOG、点击和击键特征时，我们实现了低至7.16%（行走）和10.05%（坐姿）的认证等错误率（EER）。我们进行实验以调查HMOG特征在行走时表现良好的原因。我们的结果表明，这是因为HMOG特征除了捕获来自点击的手部运动动态外，还能捕获由行走引起的独特身体运动。利用BKG，我们使用HMOG结合点击实现了15.1%的EER。相比之下，使用点击、按键保持和滑动特征的BKG的EER介于25.7%与34.2%之间。我们还分析了HMOG特征提取与计算的能量消耗。我们的分析显示，以16Hz传感器采样率提取的HMOG特征带来了7.9%的微小开销，且不牺牲认证精度。我们的工作与现有文献的两个区别在于：1）我们在相同实验条件下展示了三类特征（HMOG、击键和点击）及其组合的综合评估结果；2）我们从三个角度（认证、BKG和智能手机上的能耗）分析了这些特征。
引用
@article{arxiv.1501.01199,
title = {HMOG: New Behavioral Biometric Features for Continuous Authentication of Smartphone Users},
author = {Zdenka Sitova and Jaroslav Sedenka and Qing Yang and Ge Peng and Gang Zhou and Paolo Gasti and Kiran Balagani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.01199},
year = {2016}
}