击键验证挑战（KVC）：生物特征与公平性基准评测
计算机视觉与模式识别
2023-12-25 v3
摘要
分析击键动态（KD）用于生物特征验证具有若干优势：它是最具判别力的行为特征之一；键盘是最常见的自然人机交互界面之一，是用户输入文本数据的主要手段；其采集无需额外硬件，处理相对轻量；并且它能以透明方式识别主体。然而，文献中实验协议与度量指标的异质性，以及所采用数据库规模有限，阻碍了对不同系统的直接比较，从而构成了击键生物特征识别发展的障碍。为缓解此问题，我们提出一个新的实验框架，基于从Aalto击键数据库提取的、通过桌面与移动键盘采集的超过185,000名主体的推文长度可变转录文本，对基于KD的生物特征验证性能与公平性进行基准测试。该框架以击键验证挑战（KVC）的形式运行于CodaLab。此外，我们还引入了一种新的公平性度量——偏斜冒名者比（SIR），以捕捉验证分数中人口统计组间与组内的偏差模式。我们通过采用两种最先进的击键验证系统TypeNet与TypeFormer，比较不同的输入特征集合，展示了所提框架的效用，通过舍弃文本内容分析（按键的ASCII码）而改用时域扩展特征，实现了较低隐私侵入性的系统。我们的实验表明，该方法能够维持令人满意的性能。
引用
@article{arxiv.2311.06000,
title = {Keystroke Verification Challenge (KVC): Biometric and Fairness Benchmark Evaluation},
author = {Giuseppe Stragapede and Ruben Vera-Rodriguez and Ruben Tolosana and Aythami Morales and Naser Damer and Julian Fierrez and Javier Ortega-Garcia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.06000},
year = {2023}
}
备注
13 pages, 4 figure, 5 pages