Umjetna inteligencija potvrdila da otisci prstiju nisu jedinstveni kako se mislilo

Analiza otisaka prstiju pouzdan je alat u rješavanju zločina više od stoljeća. Poznato je i da ne postoje dva identična, ali tim istraživača otkrio je da otisci različitih prstiju iste osobe ponekad mogu izgledati sličnije. Hod Lipson s Columbia Engineeringa je u suradnji s Wenyuom Xuom sa Sveučilišta u Buffalu došao do ovih saznanja.

Naime, desetljećima se podrazumijevalo da se otisci prstiju različitih prstiju jedne osobe ne podudaraju. Velik dio tog vjerovanja proizlazi iz pretpostavke da svaki prst pokazuje potpuno odvojene grebene, petlje i vrtloge.

Unatoč takvom otporu, dodiplomski student završne godine na Columbia Engineeringu po imenu Gabe Guo predvodio je studiju koja proturječi ovoj dugogodišnjoj pretpostavci.

Koristeći javnu bazu podataka američke vlade s otprilike 60.000 otisaka, Guo je upario otiske prstiju i unio ih u duboku kontrastivnu mrežu. Neki parovi pripadali su istoj osobi, dok su drugi dolazili od različitih ljudi. Sustav umjetne inteligencije postao je vješt u prepoznavanju kada su otisci koji su izgledali različito zapravo bili od iste osobe, dosegnuvši točnost od 77 posto za pojedinačne parove.

U slučajevima kada je više uzoraka grupirano zajedno, točnost je porasla, nudeći mogućnost poboljšanja postojećih forenzičkih metoda više od deset puta. Iako su ova otkrića obećavala nove mogućnosti za povezivanje mjesta zločina, istraživači su se suočili s teškom bitkom tijekom recenzije.

Projekt je odbijen od strane dobro etabliranog forenzičkog časopisa koji nije prihvatio sugestiju da različiti prsti mogu proizvesti otiske sa zajedničkim karakteristikama. Odlučan da ne odstupi od izazova, čak i ako je to značilo narušavanje više od 100 godina prihvaćene prakse, tim je nastavio usavršavati svoj rad.

Napokon, njihova upornost se isplatila jer je njihova studija konačno prepoznata i objavljena u recenziranom časopisu Science Advances. Tradicionalne metode oslanjaju se na minucije, koje se odnose na račvaste uzorke i završetke grebena.

"Umjetna inteligencija nije koristila minucije, koje su račvanja i završetci u grebenima otisaka prstiju – uzorke koji se koriste u tradicionalnoj usporedbi otisaka prstiju. Umjesto toga, koristila je nešto drugo, povezano s kutovima i zakrivljenostima vrtloga i petlji u središtu otiska prsta", objasnio je Guo.

Njegovi nalazi sugeriraju da su stručnjaci možda previdjeli važne vizualne znakove.

Suradnja je uključivala diplomiranog studenta Columbia Engineeringa Aniva Raya i doktoranda Judaha Goldfedera, od kojih su obojica istaknula da bi rani uspjeh projekta mogao ojačati s većim skupovima podataka.

"Samo zamislite koliko će dobro ovo funkcionirati kada se obuči na milijunima, umjesto na tisućama otisaka prstiju", primijetio je Ray, nagovještavajući da bi ovaj pristup s vremenom mogao poboljšati način na koji istražitelji traže tragove na više mjesta zločina.

Istraživači su svjesni mogućih praznina u podacima. Primijetili su da je njihov sustav pokazao slične performanse u različitim demografskim skupinama, ali su naglasili potrebu za većim i raznolikijim zbirkama otisaka prstiju.

Nadaju se da će temeljita validacija riješiti sve zabrinutosti u vezi s pristranošću prije nego što itko usvoji ovu tehniku u stvarnim istragama. Dugoročni cilj je ponuditi policiji dodatni alat koji poboljšava učinkovitost kada se slučajevi čine zamršenima.

Nalazi bi mogli potaknuti forenzičke stručnjake da preispitaju određene postupke, posebno kada se na različitim lokacijama pronađe više otisaka istog osumnjičenog.