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Matching Performance-Based Comparative Study of Fingerprint Sample Quality Measures
김장룡(Changlong Jin),김학일(Hakil Kim),Stephen Elliott 한국정보보호학회 2009 정보보호학회논문지 Vol.19 No.3
지문샘플의 품질은 지문인식 시스템에서 매칭 성능에 영향을 주는 중요한 요소이다. 지문인식 시스템에서 낮은 품질의 지문영상을 제거하면 인식 에러율이 현저하게 줄어드는 것을 알 수 있다. 본 논문에서는 minutiae 기반의 지문인식 알고리즘을 이용하여 단일 샘플 품질 측정방법에 대한 유효성을 평가하였다. 우선, minutiae 기반의 지문인식 알고리즘의 매칭성능에 영향을 주는 여러 가지 요소에 대하여 검증하고, 다음, 현재 흔히 사용하는 측정방법에 대해 연구하고, 그 중 효과적인 품질측정방법들을 선택하여 NIST, QualityCheck와 Verifinger 5.0을 이용하여 비교분석 하였다. FVC 데이터베이스로 실험한 결과 단일 측정방법도 매칭성능을 효과적으로 향상함을 알 수 있었다. Fingerprint sample quality is one of major factors influencing the matching performance of fingerprint recognition systems. The error rates of fingerprint recognition systems can be decreased significantly by removing poor quality fingerprints. The purpose of this paper is to assess the effectiveness of individual sample quality measures on the performance of minutiae-based fingerprint recognition algorithms. Initially, the authors examined the various factors that influenced the matching performance of the minutiae-based fingerprint recognition algorithms. Then, the existing measures for fingerprint sample quality were studied and the more effective quality measures were selected and compared with two image quality software packages, (NFIQ from NIST, and QualityCheck from Aware Inc.) in terms of matching performance of a commercial fingerprint matcher (Verifinger 5.0 from Neurotechnologija). The experimental results over various Fingerprint Verification Competition (FVC) datasets show that even a single sample quality measure can enhance the matching performance effectively.
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김원진(WeonJin Kim),김장룡(Changlong Jin),이경수(Qiongxiu Li),김정민(JungMin Kim),김학일(Hakil Kim) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.6
Line pair search based fingerprint matching algorithm is aimed at finding the corresponding pattern between probe image and gallery image based on the line pair search in the candidate line pairs which share similar length and orientation difference. The advantage of line pair search based fingerprint matching algorithm is the improvement of colp based on the one in Bozorth3, new colp structure contains less candidates which can save searching time and apply efficient search. The minutiae screening in the beginning can make sure the robustness of the minutiae, which is of great importance to the accuracy and also the processing time.
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홍승우(Seungwoo Hong),이성주(Sungju Lee),정용화(Yongwha Chung),최우용(Wooyong Choi),문대성(Daesung Moon),문기영(Kiyoung Moon),김장룡(Changlong Jin),김학일(Hakil Kim) 한국정보보호학회 2010 정보보호학회논문지 Vol.20 No.3
지문 인식 시스템이 보편화되면서 출입국 관리 등 국가 단위의 대규모 시스템 구축이 활발히 논의되고 있다. 이러한 대규모 지문 인식 시스템의 효율적인 자원 활용을 위해 영상 압축 성능을 향상시키는 방법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 지문 영상 압축 표준인 FBI WSQ(Wavelet Scalar Quantization)의 압축 성능을 극대화하기 위한 최대 압축비 결정 방법을 제안한다. 지문 영상 압축을 고려하지 않는 기존 지문 영상 품질 평가 방법의 단점을 해결하기 위해, 지문 영상 품질 점수와 FBI WSQ 압축 인자가 인식률에 미치는 영향을 분석한다. 또한, 회귀분석 방법으로 영상 압축의 영향까지 고려한 인식률 예측 모델을 추정하고, 입력으로 주어진 최저 지문 인식률 조건을 만족하는 최대 압축비를 도출한다. 제안 방법의 정당성을 확인하기 위해 FVC2004의 DB1 지문 영상 데이터베이스로 실험하였으며, 인식률의 큰 저하 없이 기존의 FBI WSQ 권장 압축비 대비 약 3배의 압축 성능 향상을 확인하였다. Compression techniques can be applied to large-scale fingerprint systems to store or transmit fingerprint data efficiently. In this paper, we investigate the effects of FBI WSQ fingerprint image compression on the performance of a fingerprint verification system using multiple linear regressions. We propose a maximum compression using fingerprint image quality score. Based on the experiments, we can confirm that the proposed approach can compress the fingerprint images up to 3 times more than the fixed compression ratio without significant degradation of the verification accuracy.
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