Višenačinski i višespektralni biometrijski sustav za autorizaciju temeljen na značajkama ruke

scientific master's theses

• Title (english): Multimodal and multispectral hand-based biometric authentication system
• Author: Ivan Fratrić
• Mentor: Slobodan Ribarić (mentor)
• Committee member: Slobodan Ribarić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; (Department of Electronics, Microelectronics, Computer and Intelligent Systems); Zagreb
• Defense date and country: 2007-12-13, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Computing; Data Processing
• Universal decimal classification (UDC): 004 - Computer science and technology. Computing. Data processing

Abstract

Ovaj rad opisuje višenačinski biometrijski sustav za autorizaciju temeljen na značajkama ruke i provedene eksperimente. Značajke ruke dobivaju se na temelju snimaka dvaju senzora. Snimka u vidljivom dijelu elektromagnetskog spektra dobiva se pomoću stolnog skenera, a snimka u infracrvenom dijelu elektromagnetskog spektra dobiva se pomoću termalne infracrvene kamere. U sklopu rada razvijene su robusne metode procesiranja i segmentacije ovih snimaka, te metode izlučivanja značajki ruke. Značajke koje se izlučuju iz ruke u svrhu autorizacije uključuju značajke dobivene tehnikama temeljenima na izgledu na područjima dlana i pet prstiju, značajke linija dlana, značajke geometrije ruke te značajke boje i teksture dlana. Pored ovih značajki iz termalnih slika ruke izlučuju se značajke koje se koriste u modulu za detekciju živosti za utvrđivanje pripada li snimak živoj ruci ili se radi o pokušaju prijevare. Pogodnost svake od ovih značajki ispitana je eksperimentima raspoznavanja. Rad opisuje moguće razine fuzije u biometrijskim sustavima te daje pregled tehnika i pravila koje se koriste na različitim razinama fuzije. Načinjen je niz eksperimenata identifikacije sa fuzijom na različitim razinama koje uključuju različite kombinacije značajki ruke. Rezultati eksperimenata pokazuju učinkovitost korištenih značajki ruke i njihove fuzije za biometrijsku autorizaciju u smislu EER, mTER i ROC krivulja.

Abstract (english)

This thesis describes a multimodal biometric authentication system based on hand features. Hand features are extracted from images obtained using two sensors. In viewable part of the electromagnetic spectrum the hand image is obtained using a table scanner. In infrared part of the electromagnetic spectrum the hand image is obtained using an infrared thermal camera. Robust methods for processing and segmentation of these images have been developed, as well as feature-extraction techniques. Hand features extracted for authentication include appearance-based features of palm and five fingers, palm line features, hand geometry features and color and texture features of the palm. Apart from these features, features for aliveness detection are extracted from thermal hand images. These features are used in the aliveness-detection images to determine whether the image belongs to an alive hand or a spoofing attack is attempted. The feasibility of each of the features is determined in recognition experiments. The thesis describes possible levels of fusion in biometric systems and gives the overview of fusion techniques and rules at different levels. A series of identification experiments has been made using different levels of fusion and different combinations of hand features. Experimental results demonstrate the efficiency of extracted hand features and their fusion in terms of EER, mTER and ROC curves.

• Keywords: biometrija; višenačinski sustavi; identifikacija temeljena na ruci; fuzija; normalizacija; značajke temeljene na izgledu; geometrija ruke; linije dlana; boja; termografija
• Keywords (english): biometrics; multimodal systems; hand-based identification; fusion; normalization; view-based features; hand geometry; palm lines; color; thermography
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:635427
• Study programme: Title: Postgraduate master programe in computing; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: magistar inženjer računarstva (magistar inženjer računarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2020-04-27 10:19:08