Porównują podpisy składane na papierze, smartfonie i tablecie. Tworzą system do automatycznej weryfikacji

Punktem wyjścia dla projektu jest behawioralny podpis biometryczny, czyli standardowy podpis składany długopisem na kartce. To właśnie on wykorzystywany jest w różnego rodzaju umowach czy pokwitowaniach. Ma wartość prawną i dowodową, bo podpis każdego z nas ma własne, unikalne cechy. Badają je grafolodzy, którzy są w stanie potwierdzić autorstwo, porównując próbki tekstu pisanego odręcznie.

IC Solutions chce zautomatyzować ich pracę i sprawić, aby podpisy tabletowe z prawnego punktu widzenia były równoważne papierowymi. O badaniach rozmawiam z szefem spółki Rafałem Witkowskim.

Karol Kopańko, Spider's Web: Aby wypracować odpowiedni model, potrzeba dużych zasobów danych. W jaki sposób zbierają państwo podpisy?

Rafał Witkowski, prezes zarządu IC Solutions: Zaangażowaliśmy ponad stu ankieterów w całej Polsce. Najwięcej w centrach miast oraz w okresie urlopowym w najpopularniejszych destynacjach wakacyjnych. Zbierali karty podpisów (na grafice poniżej) od przypadkowych ludzi na ulicy – wypełniane anonimowo. Taka sama była karta papierowa i wyświetlana na tablecie. Każdy zatem popisywał się 12 razy.

Ankieterów wynajmowała zewnętrzna firma, więc nie mieliśmy nie tylko dostępu do ankietowanych, ale nawet do ankieterów, wszystko dla pełnego bezpieczeństwa danych. Podpisujący byli proszeni o złożenie swojego prawdziwego podpisu, który zwykli składać na dokumentach. Każdy z nich miał szansę na wygranie nagrody, którą losowaliśmy spośród wszystkich numerów wypełnionych formularzy. Osoby z wylosowanymi numerami mogły przyjść do jednego ze sklepów partnera z ankietą papierową (bo ta zostawała z podpisującym) i odebrać nagrodę.

Jak widzę podpisy składane były w różnych warunkach.

Czasem na kolanie, czasem na plaży, czasem przy kulturalnym stoisku w centrum handlowym.

W kontekście cyfrowym sam najczęściej składam podpis w czasie odbioru przesyłki. Kurier daje mi terminal i tam (dość niedbale) nanoszę podpis. Jednak przez jakość ekranu i rysika jest on na pewno inny niż mój podpis papierowy.

Kurierzy rzeczywiście korzystają z urządzeń, których my nie braliśmy pod uwagę, bo nie zbierają one biometrii, w związku z czym podpisy te nie mają żadnej mocy prawnej. Interesują nas tylko urządzenia, które posiadają techniczną możliwość zbierania danych biometrycznych. Kwestia tego, czy podpis na tablecie jest taki sam, czy inny – to właśnie jest przedmiotem badań. Bo ten podpis jest na pewno inny niż na papierze, a jednak jakby nadal nasz i ma pewne nasze cechy.

Czym się różnią oba podpisy?

Podpisy na tablecie są składane w sposób, który sugeruje, że nie przykładamy do niego wagi. Nie poprawiamy go jak coś nam nie wyjdzie i trochę jakby mniej się staramy. To oczywiście statystyka, bo są też tacy, którzy wręcz przeciwnie – o wiele bardziej celebrują podpis na tablecie, aż do jego nieco karykaturalnych form, kiedy jest on doskonale odrysowany. Są też jednak tacy, dla których to podłoże jakby w ogóle nie ma znaczenia i podpisy są niemal takie same – podejrzewamy, że to osoby młode, przyzwyczajone do ekranów, ale niestety nie uda nam się tego potwierdzić przez anonimowość badania.

Jakimi cechami opisują państwo podpisy?

To głównie matematyczne opisy tego, co może się w podpisie wydarzyć. Są tam zatem wszelkiego rodzaju ciągi współrzędnych, ciągi prędkości (także kątowych), przyśpieszenia, ale też pochodne liczone po krzywiznach, wyodrębnianie okręgów i elips, wyliczanie średnich czy median promieni czy mimośrodów, wielkości wszelkiego rodzaju łuków i wiele, wiele innych matematycznych parametrów opisujących krzywe 3-wymiarowe w czasie.

Są też takie rzeczy jak zamaszystość podpisu, kierunki pisania, liczba linijek podpisu, to kiedy stawiamy kropki nad i, czy po napisaniu całości się cofamy do początku. Do wielu ciągów w podpisie liczymy szereg wartości jak minima, maksima, średnie, mediany, odchylenia standardowe, średnie harmoniczne. Tych cech jest w sumie 1411.

Czy podpisy różnią się charakterem jeśli porównamy te z papieru i tabletu?

Podpisy na tabletach wykonuje się jednym ciągiem. To znaczy, że czasem brakuje ruchów powrotnych (np. wcześniej stawiamy kropki nad i albo nie stawiamy ich wcale), nie ma poprawek i w zasadzie każdy ruch powrotny jest spłaszczony. Jakbyśmy na tablecie chcieli poruszać się piórem bardziej w prawo (zgodnych z kierunkiem pisania), a na papierze pozwalamy sobie na więcej ruchów w lewo (przeciwnie do kierunku pisma).

Podpisy na papierze są dużo bardziej zróżnicowane pod względem dynamiki pisania. Na tablecie nasz ruch jest bardziej jednostajny, a na papierze potrafimy więcej przyśpieszyć, częściej zwolnić. Na tablecie wykresy prędkości są dużo bardziej wypłaszczone.

Na papierze widzimy, że ludzie często poprawiają po sobie, wracając do czegoś, co już napisali, żeby dociągnąć do końca kółko w literce „o”. Widzimy też zdecydowanie większy pietyzm składania podpisów na iPadach (potencjalnie droższe urządzenia) niż na Wacomach, które sprawiają wrażenie tańszych. W zasadzie każde urządzenie ma swoją specyfikę składania podpisów.

Używaliście takich urządzeń, na których pisze się jak na papierze?

Tak – Wacom Clipboad. Są to podkładki, do których wkłada się kartkę i pisze długopisem, który pozycjonuje się na tej podkładce. Kartka jest wtedy dość sztywna, nie da się jej przesunąć względem podkładki, ale to nadal zwykła kartka i piszący po nim długopis ze zwykłym wkładem. Co ciekawe – podpisy na takich urządzeniach były bardziej zbliżone do tabletowych niż takie składane na długopisem cyfrowym na luźnej kartce. Trudno powiedzieć z czego to wynika, ale ewidentnie, jeśli człowiek nie czuje swobody, ręka zaczyna zachowywać się jak na szkiełku.

Na jakich urządzeniach podpisy były najbardziej zbliżone do tych papierowych?

Na samsungach z rysikami (seria Note i Tab). Jak sprawdzaliśmy samodzielnie, to rzeczywiście odczucie jest najbardziej naturalne (zakładając, że pisanie po papierze jest naturalne). Są bliższe nawet niż urządzenia typu Remarkable, które teoretycznie są dedykowane do imitacji papieru. Przy czym im urządzenie większe (Tab > Note), tym lepiej dla podobieństwa podpisu do papierowego.

Co też ciekawe, na tablecie istnieje dużo większa dbałość o pisane w kratkach. Nasz formularz był dokładnie taki sam na każdym urządzeniu i na papierze. Formularz nie zawierał w warstwie prezentacyjnej żadnych pól aktywnych, można było swobodnie pisać po dowolnym miejscu „kartki”. Na papierze zdarzało się czasem, że podpis wyszedł poza kratkę, bo był za długi i pisany zbyt dużymi literami. Jednak na tablecie, mimo tego, że nie było takie przykazu ani nie było technicznych przeszkód, ten sam podpis był zmniejszany przy końcu, żeby tylko zmieścił się w polu. Jakbyśmy odruchowo czuli, że urządzenie wymusza na nas pewną dokładność, precyzję i dostosowanie do reguł, podczas gdy na papierze możemy sobie pozwolić na więcej swobody.