Verificación de firmas manuscritas

Abstract

El desarrollo de la humanidad ha traído consigo la implementación de sistemas que permiten verificar la identidad de una persona analizando varios rasgos biométricos tales como las retinas, huellas dactilares, rostro u otros. Para el uso de tales metodologías se requiere de la presencia física del firmante; a diferencia de los requeridos si la información a verificar es una firma manuscrita sobre un documento; ejemplos de tales situaciones son los actuales casos de falsificación de firmas dados en Interbolsa en 2012 y la recolección de firmas manuscritas, iniciada el 2 de enero de 2013 para la revocatoria del alcalde Petro. En el presente trabajo se desarrolla un modelo matemático para la verificación de firmas basado en técnicas de optimización dinámica y transformada de Radon. Básicamente se presentan dos clases de análisis, con un pre-procesamiento previo basado en tratamiento de imágenes digitales. El primer análisis consiste en comparar una firma registrada contra una firmante entrante y esto con el algoritmo (DTW) Dynamic Time Wrapping que permite encontrar similitudes entre series dependientes del tiempo. Para el segundo análisis se calcula la Transformada de Radon de cada una de las firmas tal que el resultado son los diferentes perfiles de la firma tomados a diferentes ángulos, donde seguidamente se realiza la comparación entre perfiles de forma que permita establecer un criterio de discriminación de firmas. Los resultados numéricos se obtuvieron usando un conjunto de firmas, que entre otras, nos permitirá análisis posteriores.

Abstract. Day by day the human beings have developed systems that allow verifying a person’s identity just analyzing several biometric features such as retinas, fingertips, face and others. In order to use these methodologies we require the physical presence of the individual; however, there are problems related to identity verification when the only available information is a handwritten signature on a document. Examples of such situations are the current signature forgeries cases in Colombia like the Interbolsa brokerage, firm scandal and the request to revoke Petro’s mandate to govern Bogota, by collecting signatures. In the work presented here, we develop a mathematical model for signature verification based on techniques of dynamic optimization and Radon Transform. Basically, we perform two kinds of analysis after pre-processing a digital image of a signature. The first analysis is ”to compare”the test signature against an incoming signature through Dynamic Time Wrapping algorithm (DTW) to determine a similarity cost between them. For the second analysis the Radon Transform of each signature is computed, the results are several signature profiles from different angles; then, a comparison between profiles is performed that allow us to establish a signature discrimination criteria. Numerical results are presented using a database of signatures. The results of this study could be used as a questioned document examination tool.