بررسی الگوریتم های اثر انگشت نگاری
تعداد صفحات : 60 با فرمت ورد و قابل ویرایش
چکيده
اثر
انگشت يکي از روشهاي مطمئن براي شناسايي افراد مي باشد. دليل اصلي انتخاب
اثر انگشت براي شناسايي افراد اين است که اثر انگشت هر فرد منحصر به فرد
بوده و بعضي از ويژگي هاي آن تا آخر عمر ثابت باقي مي ماند و از همين ويژگي
ها در تطبيق اثر انگشت استفاده مي شود. براي تطبيق دستي اثر انگشت روشهاي
استانداردي وجود دارد، اما روش دستي تطبيق اثر انگشت کاري مشکل و بسيار وقت
گير بوده و کارايي لازم را ندارد.البته از آنجا که بانکهاي اطلاعاتي داراي
ميليونها اثر انگشت مي باشد، عملاً تطبيق دستي اثر انگشت امري محال مي
شود.به منظور اتوماتيک کردن تطبيق بايد روشي براي تصوير و يا کد کردن اثر
انگشت تعريف گردد. اين بيان تصوير بايستي شرايط زير را داشته باشد.رايج
ترين ويژگي هايي که امروزه از اثر انگشت استخراج مي شود ويژگي هايي هستند
که توسط Galton معرفي شدند.در ابتدا اين شخص چهار ويژگي معرفي کرد اما بعد
ها اين ويژگي توسط افراد ديگري هم توسعه پيدا کرد و تا هجده ويژگي معرفي
شد.استخراج خودکار کليه ويژگي هاي معرفي شده توسط کامپيوتر بسيار مشکل بوده
و حتي استخراج ان ها بصورت دستي نيز نياز به تخصص دارد. در اکثر سيستم هاي
خودکار امروزي فقط به استخراج دو ويژگي خاص با نام هاي پايان – لبه و دو
شاخه که ريزه ناميده مي شود بسنده مي شود.اين دو ويژگي خاص بيشتر از ويژگي
هاي ديگر در يک اثر انگشت قابل مشاهده است و الگوريتم هاي استخراج ان از
قابليت اعتماد بيشتري برخوردار مي باشد.شناسايي اثر انگشت بر اساس تحليل
ريزه هاي استخراج شده انجام مي شود.بنابراين قابليت اجرا و کارايي سيستم
خودکار شناسايي اثر انگشت به دقت ريزه هاي استخراج شده بستگي دارد.البته
تعداد زيادي از روش ها براي کشف ريزه هاي اثر انگشت وجود دارد در بيشتر اين
روش ها تصاوير سياه و سفيد (سطح خاکستري) اثر انگشت را به يک تصوير باينري
(دو سطحي) تبديل مي کند.
با توجه به افزایش روزافزونِ اهمیت و کاربرد تشخیص هویت در دنیای
امروزه،اهمیت روش های تشخیص هویت نیز روز به روز افزایش پیدا می کند.یکی از
روش های تشخیص هویت،علم بیومتریک یا زیست سنجشی است.در این علم سعی می شود
با توجه به مشخصات رفتاری یا فیزیولوژی انسان،هویت او تعیین شود.تشخیص
هویت از روی وزن،قد، اثر انگشت،صورت،شبکیه یا عنبیه چشم و هندسه دست نمونه
هایی از تشخیص فیزیولوژی و شناسایی از طریق امضا،صدا،،نحوه راه رفتن و
میزان فشار بر روی کیبرد هنگام تایپ کردن نمونه هایی از تشخیص رفتاری انسان
است.انگشت نگاری، رایج‌ترین روش برای امنیت شخصی و تحقیق در مورد جرایم می
باشد. از آن جایی که هر فرد اثر انگشت منحصر به فرد خود را دارد، این روش
یکی مطمئن ترین روش ها برای تشخیص هویت یک فرد است.انسان ها دارای ویژگی
های منحصر به فرد مانند سایش شیارهای پایانه‌ی انگشت و یا شبکه کوچک از
خطوط متقاطع در سراسر کف دست ها و پاها می باشند. اما آیا تا کنون فکر کرده
اید که چگونه باید این برجستگی-ها را در وهله اول توسعه داد؟ در واقع، این
برجستگی ها و خطوط در کف دست زمانی که ما در رحم مادر هستیم، ظاهر می-شود.
به خاطر تثبیت و سختی این ویژگی ها، ما می توانیم اجسام را بهتر به دست
بگیریم و نگه داری کنیم، درست مثل اثر برجستگی های سطح تایر خشن در جاده
لغزنده. طبیعت در همه زمان ها آثار شگفتی از خود به جای می گذارد و جالب
است بدانید که هیچ دو نفری در این جهان یک اثر انگشت یک سان ندارند. ثبت
اثر انگشت، شانس بالاتری برای شناسایی کامل مجرمان نسبت به آزمون DNA دارد.
گذشته از این‌ها، بعضی خواهر و برادرها در یک خانواده و یا دو قلوها ممکن
است یک ساختار DNA مشابه داشته باشند.نوک انگشت دارای یک سری خطوط است که
از یک طرف انگشت به طرف دیگر ادامه دارد. این خطوط دارای یک سری نقاط مشخصه
می‌باشند که به آنها ریزه کاری گویند. این ریزه کاری ها شامل کمان ها، مار
پیچ ها، حلقه‌ها، انتهای لبه‌ها، انشعاب ها، نقطه‌ها (شیارهای نزدیک به
لبه‌ها)، جزایر (دو انشعاب نزدیک به هم)، تقاطع (نقطه تلاقی دو یا چند
لبه)، و منفذها می‌باشند. در واقع ما در این سری از سیستم ها الگوهای تولید
شده از این ریزه کاری ها را مورد مقایسه قرار می دهیم.
همه ما مي دانيم
كه ما براي شناسايي همديگر از يك سري ويژگي هايي استفاده مي كنيم كه براي
هر شخص به طور انحصاري است و از شخصي به شخص ديگر فرق مي كند كه از آن
جمله مي توان به صورت و گفتار و طرز راه رفتن مي توان اشاره كرد. امروزه در
زمينه هاي فراواني ما به وسايلي نياز داريم كه هويت اشخاص را شناسايي كند و
بر اساس ويژگيهاي بدن اشخاص آن هارا بازشناسي كند و اين زمينه هر روز
بيشتر و بيشتر رشد پيدا مي كند و علاقه مندان فراواني را پيدا كرده است.
علاوه بر اين ها امروزه ID و password كارتهايي كه بكار برده مي شوند
دسترسي را محدود مي كنند اما اين روشها به راحتي مي توانند شكسته شوند و
لذا غير قابل اطمينان هستند. بيو متري را نمي توان امانت داد يا گرفت نمي
توان خريد يا فراموش كرد و جعل آن هم عملا غير ممكن است.
يك سيستم بيو
متري اساساً يك سيستم تشخيص الگو است كه يك شخص را بر اساس بردار ويژگي هاي
خاص فيزيولوژيك خاص يا رفتاري كه دارد باز شناسي مي كند. بردار ويژگي ها
پس از استخراج معمولا در پايگاه داده ذخيره مي گردد. يك سيستم بيومتري بر
اساس ويژگي هاي فيزيولوژيك اصولا داراي ضريب اطمينان بالايي است .سيستم هاي
بيو متري مي توانند در دو مد تاييد و شناسايي كار كنند. در حالي كه
شناسايي شامل مقايسه اطلاعات كسب شده در قالب خاصي با تمام كاربران در
پايگاه داده است ، تاييد فقط شامل مقايسه با يك قالب خاصي كه ادعا شده است
را مي شود. بنابراين لازم است كه به اين دو مسئله به صورت جدا پرداخته شود.
برچسب ها:
بررسی الگوریتم های اثر انگشت نگاری الگوریتم های اثر انگشت نگاری بررسی الگوریتم های انگشت نگاری تشخیص هویت اثر انگشت سیستم های بیومتریک طبقه بندی اثر انگشت استخراج ویژگی های موجود در اثر انگشت تطبیق اثر انگشت هوش مصنوعی پردازش تصویر بیومتری