Palanque do Zé #300 - Pesquisa revela que digitais não são exclusivas

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Uma pesquisa divulgada pela Science Advances há alguns meses contesta a ideia de que todas as digitais são idênticas. O estudo, conduzido pelo estudante Gabe Guo, do setor de Ciências da Computação da Universidade de Columbia nos Estados Unidos, questiona essa noção.

“Será que cada digital é de fato singular?” Foi o questionamento de um Professor durante uma conversa online em meio à Pandemia de COVID-19. “Jamais imaginei que tal interlocução definiria os rumos de minha trajetória nos anos subsequentes”, relatou Guo.

O grupo de Guo, que contou com a colaboração do professor Wenyao Xu, da Universidade de Buffalo, concluiu que as digitais não são todas distintas.

“Houve inicialmente uma considerável oposição por parte do meio forense”, recordou Guo, que antes do estudo não possuía experiência na área. “Em nossas primeiras tentativas de publicação, nos foi dito que é um fato amplamente reconhecido a unicidade das digitais. Creio que isso contribuiu significativamente para aprimorar nossa pesquisa, pois incrementamos continuamente os dados (refinando a precisão) até que a evidência se tornasse irrefutável”, explicou.

Para alcançar esse resultado inesperado, o grupo utilizou um modelo de Inteligência Artificial denominado rede contrastiva profunda, usualmente empregada em tarefas como o reconhecimento facial. Os pesquisadores adicionaram sua própria versão e alimentaram o sistema com um banco de dados governamental dos Estados Unidos contendo 60.000 pares de digitais que às vezes pertenciam ao mesmo indivíduo (de dedos distintos) e outras vezes a diferentes pessoas.

Conforme operava, o sistema identificou que as digitais de dedos distintos de um mesmo sujeito exibiam notáveis semelhanças, permitindo assim discernir quando pertenciam ao mesmo indivíduo ou não, com uma precisão de 77% para um par único – desafiando a noção de que cada digital é “singular”.

“Identificamos uma justificativa precisa para isso: os ângulos e curvaturas no núcleo da digital”, afirmou Guo.

Por séculos de análise forense, ele acrescentou, observou-se diversas características denominadas “minúcias”, que são as bifurcações e terminações nas cristas das digitais utilizadas como indicadores tradicionais para identificação. “São eficazes para o cotejamento de digitais, mas não para detectar correlações entre digitais do mesmo sujeito”, disse Guo. “E essa foi a percepção que tivemos.”

Embora confiem que o sistema de Inteligência Artificial opere de forma similar entre gêneros e etnias, para sua aplicação em análises forenses autênticas, é necessária uma validação mais rigorosa por meio de um banco de dados crescente de digitais, conforme o estudo.

Contudo, Guo expressou confiança de que a descoberta pode aprimorar investigações criminais: “A utilidade mais imediata é que pode auxiliar na geração de novos indícios para casos arquivados, onde as digitais encontradas no local do delito são de dedos distintos dos registrados”, ele disse. “Mas também pode beneficiar inocentes que talvez não necessitem mais ser investigados sem necessidade. E isso, acredito, é um ganho para a sociedade.”

A aplicação de métodos de aprendizado profundo em imagens digitais é um assunto fascinante, de acordo com Christophe Champod, docente de ciência forense na Universidade de Lausanne, na Suíça. No entanto, Champod, que não participou do estudo, expressou ceticismo quanto à novidade da descoberta.

“O argumento de que essas estruturas estão correlacionadas entre os dedos é conhecido desde os primórdios da análise digital manual e está documentado há décadas”, ele comentou. “Parece-me que houve um exagero no artigo, por uma falta de conhecimento. Estou satisfeito que tenham redescoberto algo já sabido, mas, no fundo, é apenas uma agitação desnecessária.”

Em contrapartida, Guo ressaltou que ninguém havia quantificado ou utilizado sistematicamente as semelhanças entre as digitais de diferentes dedos de uma mesma pessoa até o presente estudo.

“Somos pioneiros ao apontar explicitamente que a similaridade decorre da orientação das cristas no centro da digital”, declarou Guo. “Ademais, somos os primeiros a tentar emparelhar digitais de dedos distintos do mesmo indivíduo, ao menos com um sistema automatizado.”

Simon Cole, professor do departamento de criminologia, direito e sociedade da Universidade da Califórnia, em Irvine, concordou que o artigo é intrigante, mas ponderou que sua utilidade prática foi superestimada. Cole também não esteve envolvido no estudo.

“Não estávamos ‘equivocados’ sobre as digitais”, ele disse referindo-se aos especialistas forenses. “A afirmação não comprovada, mas intuitivamente verdadeira, de que não existem duas digitais ‘exatamente idênticas’ não é invalidada pela descoberta de que as digitais são similares. As digitais de diferentes pessoas, assim como de um mesmo indivíduo, sempre foram reconhecidas por suas semelhanças.”

O periódico mencionou que o sistema pode ser útil em locais de crime onde as digitais encontradas são de dedos diferentes dos que constam no registro policial, mas Cole observou que isso seria um evento raro, pois quando as digitais são coletadas, todos os 10 dedos e frequentemente as palmas são registrados rotineiramente. “Não me é claro quando eles imaginam que as autoridades policiais teriam apenas algumas, mas não todas, as digitais de um indivíduo”, ele disse.

O grupo responsável pelo estudo se mostra confiante nos resultados e disponibilizou o código-fonte da Inteligência Artificial para verificação externa, uma atitude louvada por Champod e Cole. Mas Guo enfatizou que a relevância do estudo transcende as digitais.

“Não se trata somente de ciência forense, é sobre Inteligência Artificial. Os seres humanos observam digitais desde nossa existência, mas ninguém percebeu essa similaridade até que nosso Sistema a analisasse. Isso evidencia a capacidade da Inteligência Artificial de reconhecer e extrair automaticamente características pertinentes”, disse.

“Creio que esta pesquisa é apenas o início de uma vasta cadeia de descobertas. Veremos pessoas empregando Inteligência Artificial para desvendar aspectos que estiveram ocultos em plena vista, bem diante de nossos olhos, como nossos próprios dedos.”

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