Mach einen Schritt und ich sage dir, wer du bist: Nach diesem Prinzip funktioniert ein innovatives Identifikationssystem, das ein internationales Forscherteam entwickelt hat. In einem Testlauf hat es bereits über hundert Personen am Druckmuster ihrer Fußsohlen erfolgreich erkannt. Die Wissenschaftler sehen in diesem Konzept großes Potenzial: Entsprechende Geräte zur Erfassung des Fuß-Druckmusters lassen sich einfach und dezent in den Boden einbauen und eignen sich damit für viele Sicherheits-Anwendungen, glauben Todd Pataky von der japanischen Shinshu University und seine Kollegen.
Nicht nur Hollywoodlegende John Wayne hat eine spezielle Art zu gehen ? jeder Mensch besitzt einen typischen Gang, der so individuell ist wie sein Fingerabdruck. Es gibt bereits kamerabasierte Systeme, die entsprechende Filmaufnahmen Personen zuordnen können. Den Forschern zufolge eignen sie sich aber kaum für biometrische Sicherheitssysteme, denn die Datenauswertung der Filmaufnahmen durch das angeschlossene Computersystem hat mit optischen Störfaktoren zu kämpfen: Vor allem der wechselnde Lichteinfall und die Laufrichtung der Person bereiten den Systemen Probleme bei der eindeutigen Identifikation. Dies umgehen die Forscher nun, indem sie sich auf einen Aspekt des Ganges konzentrieren, der eng mit ihm verknüpft und deshalb ebenfalls individuell ist: das Druckmuster, das der Fuß beim Gehen auf den Boden ausübt.
Wenn man geht, interagieren die Füße stets in folgender Reihenfolge mit dem Boden: Zuerst trifft die Ferse auf, dann rollt der Fuß nach vorn, von wo aus man sich dann mit dem Ballen und den Zehen abdrückt. Dieses Grundsystem nutzen alle Menschen, doch es gibt dabei feine Unterschiede, die sich mit moderner Technik erfassen lassen: Die Forscher nutzten dafür ein sogenanntes ?Plantar Pressure Imaging? (PPI) System. Es handelt sich dabei um eine Platte, in die Hunderte kleine Drucksensoren eingebaut sind. Wenn ein Mensch darüber läuft, senden sie Informationen an einen Computer, der dann ein Druckmuster des Fußes erzeugen und archivieren kann. Aus welcher Richtung ein Mensch über das PPI läuft, spielt keine Rolle bei der Erfassung des Fuß-Druckmusters, denn dieser Störfaktor lässt sich mit moderner Software einfach beseitigen, sagen die Forscher.
Mit einem PPI-System und einer darauf abgestimmten Computersoftware konnten sie nun zeigen, dass es möglich ist, Personen anhand ihres gespeicherten Profils eindeutig zu identifizieren, wenn sie erneut über den Scanner laufen. Damit sich die Technik tatsächlich in praktische Sicherheitssysteme integrieren lässt, müssen die Wissenschaftler allerdings noch eine Herausforderung bewältigen: Ihr bisheriger Erfolg bei der Identifikation beruht auf barfüßigen Testläufern ? das System sollte sich also auch noch bei Schuhträgern bewähren. Dabei wird es nicht einfach sein, eine Person zu identifizieren, die beispielsweise einmal hochhackige Sandalen trägt und beim nächsten Mal Turnschuhe, räumen die Forscher ein.
Todd Pataky (Shinshu University) et al.: Journal of the Royal Society: Interface, DOI:10.1098/rsif.2011.0430 wissenschaft.de – Martin Vieweg
