지정맥 인식을 위한 특징 검출 알고리즘 개발
Development of Feature Extraction Algorithm for Finger Vein Recognition
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초록
본 연구는 지정맥 인식에 중요한 정맥 패턴 특징검출을 위한 알고리즘이다. 특징검출 알고리즘은 패턴인식 시 인식결과에 많은 영향을 끼치므로 중요하다. 인식률은 손가락 위치 변화에 따라 기준도 변화되므로 저하되는 특징을 가지고 있다. 또한, 손가락에 적외선 광을 조사하여 획득한 영상은 영상 배경과 혈관 패턴을 분리하기에 어렵고, 영상 전처리과정을 수행하므로 검출시간이 증대되는 특징을 가지고 있다. 이를 위해, 제시하는 알고리즘은 영상 전처리과정이 없이 수행되어 검출 시간을 줄일 수 있고, 지정맥 영상에 SWDA(Shifted Waveform Data Analysis) 알고리즘을 적용하여 손가락 마디 위치 및 정맥 패턴 검출이 가능한 특징을 가지고 있다. 적외선 투과율이 낮아 상대적으로 어두운 정맥 영상도 검출 오류 최소화가 가능한 특징을 보였다. 또한, 손가락 마디 위치는 분류 단계에서 기준으로 활용하면 인식률 저하를 보완할 수 있는 특징을 가지고 있다. 추후 손바닥, 손목 등 신체 여러 인식분야에 제안하는 알고리즘을 적용한다면 생체 특징 검출 정확도 향상 및 인식 수행 시간 감소에 기여할 것으로 기대된다.
Abstract
This study is an algorithm for detecting vein pattern features important for finger vein recognition. The feature detection algorithm is important because it greatly affects recognition results in pattern recognition. The recognition rate is degraded because the reference is changed according to the finger position change. In addition, the image obtained by irradiating the finger with infrared light is difficult to separate the image background and the blood vessel pattern, and the detection time is increased because the image preprocessing process is performed. For this purpose, the presented algorithm can be performed without image preprocessing, and the detection time can be reduced. SWDA (Down Slope Trace Waveform) algorithm is applied to the finger vein images to detect the fingertip position and vein pattern. Because of the low infrared transmittance, relatively dark vein images can be detected with minimal detection error. In addition, the fingertip position can be used as a reference in the classification stage to compensate the decrease in the recognition rate. If we apply algorithms proposed to various recognition fields such as palm and wrist, it is expected that it will contribute to improvement of biometric feature detection accuracy and reduction of recognition performance time.
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