Metody rozpoznawania obrazów cd.

Slides:



Advertisements
Podobne prezentacje
I część 1.
Advertisements

Modele oświetlenia Punktowe źródła światła Inne
URZĄDZENIA PERYFERYJNE - WEJŚCIA
Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu
Fermat docenił znaczenie wprowadzenia do matematyki przez matematyka francuskiego F. Viete'a oznaczeń literowych i zastosował je w geometrii. W rezultacie,
Bezpieczeństwo Ruchu Drogowego
DIELEKTRYKI TADEUSZ HILCZER.
FIZYKA WYKŁAD 02 A Teraz trochę ... dr Marek Siłuszyk MATEMATYKI
Rozpoznawanie obrazów
Camera fighter Michał Grędziak
I T P W ZPT 1 Jak smakuje Espresso I T P W ZPT 2.
Konsolidacja kredytów spłacanych w ratach całkowitych 1. Wstęp 2. Oprocentowanie proste - stopa stała 3. Oprocentowanie proste - stopa zmienna 4. Oprocentowanie.
Temat: Tor ruchu a droga.. 2 Tor ruchu to linia, po jakiej poruszało się ciało. W zależności od kształtu toru ruchu ciała wszystkie ruchy dzielimy na:
Metody matematyczne w Inżynierii Chemicznej
Skanery Mateusz Gomolka.
PRACA DYPLOMOWA MAGISTERSKA Kraków 2006
Patryk Stopczyk Skanery.
SKANOWANIE.
Fizyka – Transport Energii w Ruchu Falowym
Analiza SWOT… a po co mi to?
Podstawy układów logicznych
Obliczenia komputerowe
Koło Naukowe Stery.
Budowa komputera.
Fizyka Relatywistyczna
Rozważaliśmy w dziedzinie czasu zachowanie się w przedziale czasu od t0 do t obiektu dynamicznego opisywanego równaniem różniczkowym Obiekt u(t) y(t) (1a)
Studium Przypadku (case study)
Tranzystorowy generator ultradźwiękowy
Sensory pojemnościowe
VIII Dolnośląski Festiwal Nauki Wrocław 2005
Zaawansowane techniki renderingu
„Windup” w układach regulacji
Homogenizacja Kulawik Krzysztof.
Modelowanie i Identyfikacja 2011/2012 Metoda propagacji wstecznej Dr hab. inż. Kazimierz Duzinkiewicz, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania 1 Warstwowe.
Aby próg szkolny dziecko przekroczyło w miarę spokojnie, bez stresu, należy je do tego przygotować: -nigdy nie wolno straszyć dziecka szkołą, nauczycielami,
Podstawy analizy matematycznej I
Agnieszka Kuraj Natalia Gałuszka Klasa 3c Rok 2007
Temat: Powtórzenie wiadomości o falach
MECHANIKA I WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW
Metody rozpoznawania obrazów cd.
Źródła błędów w obliczeniach numerycznych
TurboCare Sp. z o.o. Phased Array – technika badań ultradźwiękowych na miarę wyzwań i potrzeb w energetyce Adam Kopeć.
RUCH PŁASKI BRYŁY MATERIALNEJ
Umiejętność obserwacji.
Obliczalność czyli co da się policzyć i jak Model obliczeń maszyna licznikowa dr Kamila Barylska.
METODY PODEJMOWANIA DECYZJI
KARTY DŹWIĘKOWE.
RUCH KULISTY I RUCH OGÓLNY BRYŁY
Grafika i komunikacja człowieka z komputerem
Przygotowanie do egzaminu gimnazjalnego
Dokumentacja techniczna
ZAAWANSOWANA ANALIZA SYGNAŁÓW
Konrad Brzeżański Paweł Cichy Temat 35
Ruch jednowymiarowy Ruch - zmiana położenia jednych ciał względem innych, które nazywamy układem odniesienia. Uwaga: to samo ciało może poruszać się względem.
Dynamika punktu materialnego Dotychczas ruch był opisywany za pomocą wektorów r, v, oraz a - rozważania geometryczne. Uwzględnienie przyczyn ruchu - dynamika.
Ruch – jedno w najczęściej obserwowanych zjawisk fizycznych
Metody komunikacji.
Podstawy akustyki i obróbka dźwięku
RYSUNEK TECHNICZNY.
1 Proces analizy i rozpoznawania. 2 Jak przygotować dwie klasy obiektów?
Systemy neuronowo – rozmyte
POTENCJALNY OPŁYW WALCA
Matematyka przed egzaminem czyli samouczek dla każdego
Czy znasz znaki drogowe?
Koła i okręgi – powtórzenie.
Metody rozpoznawania obrazów cd.
SKANERY.
Podstawy Automatyki Człowiek- najlepsza inwestycja
SKANERY.
Zapis prezentacji:

Metody rozpoznawania obrazów cd. Syntaktyczne rozpoznawanie obrazów: KLASYFIKACJA ODCISKÓW PALCÓW

tended arch (łuk z tendencją) left loop (pętla w lewo); Każdy człowiek ma niepowtarzalne odciski palców, dlatego właśnie odciski palców są jedną z najbardziej wiarygodnych metod identyfikacji ludzi. Pośród odcisków palców możemy wyróżnić 6 klas odcisków: arch(łuk); tended arch (łuk z tendencją) left loop (pętla w lewo); whorl (spiralne linie papilarne); twin loop (pętle bliźniacze) right loop (pętla w prawo);

Chociaż sama klasyfikacja do danej klasy nie wystarcza do tego, aby porównać dwa odciski, to jednak może znacznie ułatwić przeszukiwanie bazy danych – wystarczy porównywać tylko z odciskami należącymi do danej klasy. Dzięki temu można szybciej znaleźć pasujący odcisk lub otrzymać odpowiedź o jego braku w bazie.

Punkty szczególne na odcisku palca:

Etap 1 - obróbka wstępna: Obrazek wejściowy obliczenie gradientu pionowego obliczenie gradientu poziomego obliczenie directional image obliczenie gradientu wyznaczenie maski obliczenie block directional image block directional image z usuniętymi szumami

Klasyfikacja:

Nowe metody : Wzory linii papilarnych od dawna były obiektem zainteresowania ludzi, dzięki czemu w dużej mierze zostały zbadane i opisane. Niestety, ujęcie tego tematu wypracowane przez daktyloskopię dla potrzeb głównie kryminalistyki nie daje się łatwo sformalizować matematycznie. W praktyce oznacza to, że klasyczne metody rozpoznawania palców nie nadają się bezpośrednio do implementacji w postaci algorytmów komputerowych. Pomimo tego oczywistego faktu autorzy wielu istniejących rozwiązań - znanych i opisywanych w literaturze sposobów numerycznej obróbki odcisków palców, próbowali najczęściej wprost, ewentualnie z małymi odstępstwami, zastosować klasyczne formuły daktyloskopijne.

Wydaje się, że jednym z podstawowych problemów utrudniających konstruowanie algorytmów analizy obrazów odcisków był brak dobrego modelu matematycznego struktur linii papilarnych. Aby stworzyć taki model należy z jednej strony zrozumieć istotę zjawiska, z drugiej natomiast opracować metody jego niezawodnej i łatwej algorytmizacji. Za punkt startowy do prób stworzenia takiego modelu wybrano zagadnienie syntezy wzoru linii papilarnych - głównie minucji. Przedsiębiorstwo Badawczo-Produkcyjne OPTEL Spółka z o.o.

W ciągu kilku lat przeprowadzono wiele doświadczeń numerycznych, co ostatecznie zaowocowało stworzeniem odpowiedniego modelu palca. Na jego podstawie powstał oryginalny algorytm syntezy obrazów linii papilarnych, a zwłaszcza wszelkich możliwych układów tzw. minucji. Model ten pozwala w nowy sposób spojrzeć na cyfrowy zapis odcisku palca, który nie jest w nim tylko zbiorem piksli, lecz pewną (dość prostą) dwuwymiarową funkcją o bardzo ciekawych własnościach. Umożliwia on też matematyczne skatalogowanie minucji i typów wzorów.

Rys.1   początek lub zakończenie L Rys.2   rozwidlenie pojedyncze Rys.3   rozwidlenie podwójne LL Rys.4   rozwidlenie potrójne typ 1 LLL Rys.5   rozwidlenie potrójne typ 2

Rys.6   rozwidlenie potrójne typ 3 LLL Rys.7   haczyk RL Rys.8   oczko pojedyncze Rys.9   oczko pdwójne RLRL Rys.10   mostek pojedynczy

Rys.11   mostek bliźniaczy RLLR Rys.12   odcinek RL Rys.13   punkt Rys.14   linia przechdząca LR Rys.15   skrzyżowanie Rys.16   styk boczny

Optyczne skanowanie odcisków palców: płytka filtr CCD kamera obraz soczewka

Problemy z akwizycją: dobrej jakości mokry palec palec palacza

dobrej jakości palec z bliznami palec zniszczony (zużyty)

Technika ultradźwiękowa : Metody wykorzystujące ultradźwięki do rozpoznawania palców pozwalają na łatwe odróżnianie prawdziwych, żywych palców od wszelkich innych rzeczy, nie są wrażliwe na brud, tłuszcz itp., nie przeszkadza im zniszczona powierzchnia palca.

Działanie takich urządzeń możliwe jest dzięki opisanemu poniżej zjawisku. Jeśli do powierzchni ciała stałego, do której dociera dźwięk przyłożony jest obiekt, i kontakt między nim a powierzchnią nie jest wszędzie jednakowy (idealny), lecz zawiera niejednorodności (krawędzie, punkty kontaktowe itp.), to w miejscach takich dojdzie nie tylko do opisanego klasycznymi wzorami przejścia dźwięku z jednego ośrodka do drugiego, jego odbicia oraz dyfrakcji na granicach obszarów kontaktu, lecz także do dodatkowego rozproszenia i przemiany na inne rodzaje fal.

Jest ono wynikiem zmiany warunków propagacji dźwięku w pobliżu powierzchni ciała stałego, spowodowanej kontaktem z przyłożonym do niej obiektem, dlatego też nazywać je będziemy rozproszeniem kontaktowym. Wpływają na nie nie tylko same obszary styku obu ośrodków, lecz także zbliżona do nich część przyłożonego obiektu (nazywana strukturą przypowierzchniową). Z tego też powodu zjawisko to zależne jest silnie od materiału, z którego wykonany jest przyłożony obiekt.

Porównanie : Ślad markera na palcu Brud na palcu obraz optyczny obraz obraz ultradźwiękowy obraz ultradźwiękowy

Schemat urządzenia: Na powierzchnię, do której przytknięty jest analizowany obiekt kierowana jest od strony prawej fala dźwiękowa. Sygnały rozproszone kontaktowo przez obiekt odbierane są przez przetwornik (oznaczony literą T), wykonujący ruch po kole o osi prostopadłej do powierzchni kontaktu (x-y).

Dla analizy struktury z rozdzielczością ok Dla analizy struktury z rozdzielczością ok. 0,1 mm konieczne jest zebranie informacji o sygnale rozproszonym z ok. 256 kierunków (inaczej mówiąc: punktów na okręgu, po którym porusza się przetwornik). W aktualnej wersji urządzenia wysyłany jest w każdym kierunku krótki impuls, i odbierany sygnał odpowiedzi impulsowej (w przypadku palca jej spektrum częstości ma zakres ok. 4-16 MHz - wynika to z geometrii urządzenia

Holograficzna kamera ultradźwiękowa do rozpoznawania palców http://www.optel.com.pl