Een Kunstmatige Intelligentie (AI) laat zien dat de afdrukken van verschillende vingers van dezelfde persoon op elkaar lijken. Dat gaat in tegen het decenniaoude idee dat alle vingerafdrukken compleet uniek zijn, schrijven wetenschappers. Nee hoor, zeggen collega’s, dat wisten we al lang.

Wie wel eens een politieserie kijkt weet hoe belangrijk vingerafdrukken zijn. Hiermee kunnen forensische onderzoekers aantonen dat iemand aanwezig was op een plaats delict en dus mogelijk iets te maken had met een misdrijf.

Het ribbelige, kronkelende patroon op de huid van je vingertoppen is namelijk uniek. Je vingerafdrukken blijven je hele leven hetzelfde (zolang je geen ernstige littekens oploopt). En geen twee personen hebben hetzelfde patroon. Bovendien heeft elk van je vingers een andere afdruk. Daarom kun je je telefoon alleen ontgrendelen met de vinger die je ingesteld hebt.

De utopie van schoon vliegen
LEES OOK

De utopie van schoon vliegen

Veel luchtvaart­maatschappijen bieden het tegen­woordig als optie aan: via een extra geldbedrag de CO2-uitstoot van de vlucht compenseren. Vlieg je ...

Verschillende vingerafdrukken

Onder forensisch onderzoekers heerst sterk het idee dat er geen overeenkomsten zijn tussen twee afdrukken van verschillende vingers, ook niet als ze van dezelfde persoon zijn, vertelt informaticus Gabe Guo, van de Columbia-universiteit. Dat betekende dat het niet mogelijk is om te bepalen of vingerafdrukken van verschillende vingers van dezelfde persoon zijn. Guo: ‘Dus als vingerafdrukken van een plaats delict afkomstig zijn van andere vingers dan de geregistreerde vingers, dan kunnen ze niet aan elkaar gekoppeld worden.’

Een onderzoeksgroep onder leiding van Guo – die zelf geen ervaring heeft met forensisch onderzoek – besloot om dit decennia-oude idee te testten met behulp van kunstmatige intelligentie (AI). Ze gebruikten hiervoor een openbare database van de Amerikaanse overheid met ongeveer 60 duizend vingerafdrukken. Die presenteerden ze in paren aan het AI-systeem. Soms waren dat twee vingerafdrukken van verschillende vingers van dezelfde persoon en soms waren het vingerafdrukken van twee verschillende personen.

Na verloop van tijd raakte het computersysteem hierin getraind en kon het met 77 procent zekerheid vertellen of een vingerafdrukpaar afkomstig was van dezelfde of van twee verschillende personen. Dat wijst erop dat vingerafdrukken van dezelfde persoon overeenkomsten hebben die de AI herkent.

Lijnenspel

De onderzoekers wisten te achterhalen waar het AI-systeem naar keek bij het vinden van overeenkomsten. ‘Eerdere technieken voor het vergelijken van vingerafdrukken keken vooral naar de details: de vertakkingen en eind- en beginpunten van de lijnen in de vingerafdrukken’, vertelt Guo. ‘Onze AI daarentegen richt zich op de oriëntaties (de lussen en bochten) van de lijnen rondom het midden van de vingerafdruk.’

vingerafdruk scan
Weergave van vingerafdruk waarbij is aangegeven welke gebieden bijdragen aan de gelijkenis tussen de twee vingerafdrukken van dezelfde persoon. Hoe roder en donkerder hoe meer overeenkomsten. Beeld: Gabe Guo, Columbia Engineering

Hoewel het systeem nog niet goed genoeg is voor forensisch gebruik, denken de onderzoekers dat het met meer trainingsdata uiteindelijk toegepast kan gaan worden.

‘We zouden er bijvoorbeeld verschillende plaatsen delict mee kunnen koppelen waarvan eerder werd gedacht dat ze niets met elkaar te maken hadden’, vertelt Guo. ‘Normaal gesproken worden er op een plaats delict slechts enkele zichtbare vingerafdrukken (bijvoorbeeld rechter wijsvinger, rechter middelvinger) achtergelaten. Dus als een dader twee afzonderlijke misdaden pleegde, maar verschillende vingerafdrukken achterliet (bijvoorbeeld de rechter wijsvinger op de ene plek en de linker ringvinger op de andere), dan zou de politie geen mogelijkheid hebben om deze zaken met elkaar in verband te brengen. Onze technologie kan deze twee zaken wel met elkaar verbinden, wat leidt tot meer gericht en efficiënter onderzoek.’

Tweelingen

Volgens informaticus Anil Jain van de Michigan State University, expert op het gebied van biometrie en patroonherkenning, die niet betrokken was bij het onderzoek, presenteert de onderzoeksgroep van Guo geen nieuwe bevindingen. Het is algemeen bekend dat vingerafdrukpatronen gedeeltelijk door genetische factoren bepaald worden, mailt Jian. Onderzoekers weten bijvoorbeeld al langer dat vingerafdrukken van een-eiige tweelingen meer gelijkenis vertonen dan vingerafdrukken van niet-identieke tweelingen.

Bovendien is de methode volgens Jain niet nauwkeurig genoeg om te gebruiken bij forensisch onderzoek, omdat de manier waarop het systeem getraind is niet geschikt is om uitspraken te doen over overeenkomsten tussen twee vingerafdrukken.

Rommelig

Daar komt bij dat dit systeem werkt met nette vingerafdrukken uit een database. Overeenkomsten vinden is veel lastiger als de vingerafdrukken wazig en onvolledig zijn omdat ze van rommelige plaatsen delict komen.

‘Ook slaan wetshandhavings- en forensische diensten altijd alle tien de vingerafdrukken van daders op’, zegt Jain. Voor forensisch onderzoek is het dus niet nodig om afdrukken van verschillende plaatsen delict aan elkaar te kunnen koppelen.