11

שרה אבזחשרה אבזח

רינת פאקירורינת פאקירו

::מנחהמנחה

ההד”ר דני לנגד”ר דני לנג

EnhancedEnhanced Lie DetectionLie Detection

22

מטרות הפרויקטמטרות הפרויקט

מטרת הפרויקט היא חיפוש פרמטרים אשריבדילו בין אמירת אמת לאמירת שקר.

הדבר נעשה ע"י מדידת תגובות חשמליותמהמוח הימני והשמאלי, ומציאת פרמטרים

המבדילים בניהם.

33

הקדמההקדמה

יס�פ�רות � . .המוח מחולק לשתי ה�מה ה�פ�ר יס� �הימנית אחראית לחלק השמאלי ה�מ

פ�ר�השל הגוף וה יס� �השמאלית אחראית ה�מלחלק הימיני של הגוף.

במקרה של התעוררות של צד אחד של המוח יש ירידה בהתנגדות העור בצד הנגדי של

הגוף, ואילו במקרה של רגיעה יש עליה . . בהתנגדות העור

44

הבדלים בין שני צידי המוחהבדלים בין שני צידי המוח

מוח שמאלימוח שמאלימוח ימנימוח ימני

לא-מילולי, עקיףמקבילימתעלם הקשרי)

בפרטים) לא רציונלי , אינטואיטיבי"לב"נשיחסר זמןאמין ומקוריזיכרון לטווח ארוך

מילולי, מפורש•טורי•(מתמקד ממוקד•

בפרטים)רציונלי , הגיון•"ראש"•זכרי•עבר, הווה ועתיד•צבוע ושקרי, התגוננות•זיכרון לטווח קצר•

55

הפיתרון הקיים היוםהפיתרון הקיים היום

הפוליגרף בודק את המצב הפוליגרףמכשיר .הפיזיולוגי של הנבדק - לחץ הדם, הדופק,

הנשימה וההזעה. המכשיר מבוסס על הממצא, כי כאשר אדם

משקר מתרחשים שינויים בפרמטרים אלו.

66

מכשירים נוספים שקיימיםמכשירים נוספים שקיימים

( -( -Galvanic Skin ResponseGalvanic Skin Response ) )GSRGSR מכשיר ביופידבק שמודד את ההתעוררות הכללית של

מבחין בין צידי המוח השונים .אך אינו ,המוח

- BilateralBilateral מכשיר מסוגל להבחין בהתעוררותדי המוח החיצוניים.ישל שני צ

77

NORAVNORAV מכשירמכשיר

מכשיר הNORAV. מודד מתחים אלקטרודות4למכשיר זה –leftleft,,

right, common -ו ground. המכשיר מודד את המתח הנוצר ביןleft –

common וגם בין right-common בעזרת המכשיר ננסה לבנות מכונת אמת

88

שלבים בביצוע הפרוייקטשלבים בביצוע הפרוייקט

לימוד אופן פעולת מכשיר Bilateralה-

, והתיאוריה שעומדת -GSRוה..מאחוריהם

GSR & BilateralGSR & Bilateral

.NORAVהכרת המכשיר PC-ECGPC-ECG

הרכבת שאלוני תחקור, וחיפוש הפרמטרים המבדילים בין שקר

ואמת

פיון פרמטריםפיון פרמטריםאא

ביצוע ניסויים ובדיקת יעילות הפרמטרים. שיפור פרמטרים..

ניסוייםניסויים

מסקנות וסיכום. סיכוםסיכום

99

:הורכב שאלון תחקור הבנוי משני חלקיםשאלון כיול ושאלון בדיקה.

מתקבלים שני אותות: אות נקי של האונההימנית ואות בתוספת א.ק.ג של האונה

השמאלית. המדידות חולקו לארבע קבוצות לפי שקר

אמת ושמאל ימין.

אפיון פרמטריםאפיון פרמטרים

1010

פרמטרים שנבדקופרמטרים שנבדקוKK

מניחים שהאות הימני והשמאליפרופורציונליים:

-מחשבים מקדם הk לכל שאלה לפי:

2 1S k S

2 1S k S

2 10

arg mink

k X k S

1111

פרמטרים שנבדקופרמטרים שנבדקוKKתוצאות תוצאות

תוצאות:)נקודה אדומה – תשובות כנות )כיולנקודה כחולה – תשובות כנותנקודה ירוקה – תשובות שקר

מדד המסקנה :k אינו נותן אינדיקציה מספקת להבחנה בין ארבעת הסוגים, ובפרט

בין שקר לאמת.

kk

מס' שאלהמס' שאלה

1212

סינון האותות ע"יLPF בודקים את העלייה היחסית של האותות, ע"י

הפרש בין שיא האמפליטודה לבין ממוצע האות במצב רגיעה:

כמו כן, בודקים את הקורילציה בין שניהאותות של תגובות שני חצאי המוח.

פרמטרים שנבדקופרמטרים שנבדקו וקורלציה וקורלציה אמפליטודהאמפליטודה

1313

פרמטרים שנבדקופרמטרים שנבדקו והקורלציה והקורלציה תוצאות האמפליטודהתוצאות האמפליטודה

:מסקנות חישובי הקורלציות מגלים שבפועל ההנחה

שהאותות בשתי האונות פרורציונליים - לא תמיד מתקיימת.

מדדי האמפליטודה והקורילציה אינם נותניםאינדיקציה מספקת להבחנה בין ארבעת

.הסוגים, ובפרט בין שקר לאמת

1414

פרמטרים שנבדקופרמטרים שנבדקו והאמפליטודה והאמפליטודהKKשיפור שיפור

חיתוך האות באנטרוול זמן התגובה וחישוב כקודם.kמקדם הפרופורציה

.חישוב האמפליטודה כנ"לאין שיפור משמעותי בתוצאות.תוצאות :

השיטה שנבדקה עד כה אינה מסקנת בינייםמסקנת ביניים :.PCAמספקת, לכן יש צורך בגישה חדשה –

1515

PCA - Principal Components AnalysisPCA - Principal Components Analysis

.האלגוריתם בונה בסיס אורתונורמלי מסודר הסדר הראשון הוא האות המשותף ביותר בין

האותות. הוקטור השני הוא האות המשותף ביותר בין

האותות המקוריים ללא הסדר הראשון. וכך והלאה..

יש דעיכה מהירה של האנרגיה, לכן מספיקלהסתכל עד הסדר השלישי.

1616

PCAPCA תוצאותתוצאות

.הסדר הראשון דומה מאוד לממוצע עד כדי קבוע-בדיקת מקדמי בסיס הPCA והעברתם דרך מערכת

.KNNלומדת :שיפור תוצאות

.מרכוז שורות מטריצת האותות החתוכים סביב האפס.בדיקת יחס דגימות בין אותות שתי האונות

:הגישה שנבדקה אינה מספקת, יכול מסקנת ביניים:מסקנת בינייםלהיות בשל אילוץ האורתונורמליות. גישה חדשה –

Competitive Neuron Network

1717

Competitive Neuron NetworkCompetitive Neuron Network

בהינתן אותות , אלגוריתם זה מוצאJ אותות מייצגים אותם .

,האלגוריתם בוחר מתוך באקראיומעדכן את ה- שעבורו הקורילציה עם

היא הכי גבוהה:

כאשר

1

N

i iX

1

J

i iC

X 1

N

i iX

CX

1..

arg max , jj J

j X C

) (j j jC C X C

0.01 0.1 2J

1818

Competitive NNETCompetitive NNET תוצאות- תוצאות -

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50.015

0.02

0.025

0.03

0.035

0.04

0.045TL - 3.9248 TR - 3.9435

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50.02

0.025

0.03

0.035

0.04FL - 2.5603 FR - 2.5281

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50.01

0.02

0.03

0.04

0.05TL - 3.9484 TR - 3.9563

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5-0.01

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05FL - 2.5605 FR - 2.5571

1C 2C

אמתאמת

שקרשקר

1919

מסקנת ביניים והמשך מחקר מסקנת ביניים והמשך מחקר

,הוחלט לשנות את אופי הוחלט לשנות את אופי לאור הצלחה חלקית,לאור הצלחה חלקיתהניסוי ואפיון הפרמטרים יישאר בעינו.הניסוי ואפיון הפרמטרים יישאר בעינו.

המצאנו סיפור על רצח שמתרחש וחיברנו המצאנו סיפור על רצח שמתרחש וחיברנושאלות עם תמונות על הסיפור. שאלות עם תמונות על הסיפור.

סטודנטים התבקשו להיות מוכרים עם הסיפור סטודנטים התבקשו להיות מוכרים עם הסיפורותמונה של איתי הסטודנט. ונתבקשו לנסות ותמונה של איתי הסטודנט. ונתבקשו לנסות

להיכנס לתוך הסיפור כאילו הם הדמות להיכנס לתוך הסיפור כאילו הם הדמות הפעילההפעילה

של הסיפור. של הסיפור. הסטודנטים נשאלו שאלות המלוות בחלקם הסטודנטים נשאלו שאלות המלוות בחלקם

עם תמונות.עם תמונות.

2020

תוצאותתוצאות

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60leftright

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-150

-100

-50

0

50

100

150leftright

תשובה כנהתשובה כנהתשובה שקריתתשובה שקרית

2121

תוצאות תוצאות

יש שינויים במגמה במקרה של שקר אוהתרגשות שנובעת מפחד להגיד את האמת.

.בתשובות כנות האותות נעים באותה מגמה

:מסקנה אפשר לאפיין שקר ע"י שינויים במגמות

האותות. .אפשר לאפיין אמת ע"י חוסר שינויים במגמות

2222

תודות..תודות..

אנו רוצות להודות :למנחה דני לנגה

לאחראי מעבדה יוחנן ארזלניר, שירן , שמעון, ניסים, אסא , מרינה , ליאב

, עידן , אלון , ברוך, ספי , עומר

על העזרה ושיתוף הפעולה...