بهبود كيفيت تصوير اثر انگشت با استفاده از فيلتربانك كماني گابور

Finger Print Enhancement using Arc_Gabor Filterbank

تأييد و شناسايي هويت از روي تصوير اثرانگشت ارتباط مستقيمي با كيفيت اين تصوير دارد. در اين مقاله روش جديدي براي بهبود كيفيت تصوير اثر انگشت با استفاده از فيلتر بانك كماني گابور ارائه شده است. فيلتر بانك كماني گابور در حقيقت نوعي فيلتر بانك گابور استاندارد متبحر شده براي استفاده روي تصاوير اثر انگشت مي‌باشد. ارزيابي ميزان توفيق روش در بهبود كيفيت تصاوير اثر انگشت به دو روش انجام شده است. در روش اول، مقايسه بين تصاوير اصلي و تصاوير بهبود يافته براساس نتايج بدست آمده از ارزيابي تأييد و شناسايي هويت صورت پذيرفته است كه سيستم تشخيص هويت پيشنهادي مبتني برمعيار همبستگي هيستوگرام نرماليزه شده ويژگي‌هاي تصوير آماري باينري شده (BSIF) است.در روش دوم، از معيار نسبت سيگنال به نويز بيشينه (PSNR) به‌منظور ارزيابي ميزان بهبود كيفيت، استفاده شده است. دو پايگاه داده DBI و DBII براي اجراي روش و ارزيابي نتايج مورد استفاده قرار گرفته‌اند. نرخ تساوي خطاي (EER) تأييد هويت براي تصاوير اصلي از (به‌ترتيب 89/15 %و 70/11 % ) به ( 35/11 % و 00/8 %) براي تصاوير بهبود يافته كاهش يافته است. براي تشخيص هويت نيز نرخ مرتبه اول ميزان بازشناسي صحيح براي تصاوير اصلي از ( 28/69 % و 16/71 %) به(80/78 % و 70/81 %) براي تصاوير بهبود يافته افزايش يافته است. ميزان متوسط PSNR مربوط به تصاوير بهبود يافته نيز از مورد مشابه براي تصاوير اصلي بيشتر است.

Identification and Verification using fingerprint has direct relation with quality of fingerprint. In this paper, novel method is proposed to enhance the quality of fingerprint using ArcGabor filter bank. Indeed proposed filter bank is an adaptive version of standard filter bank for fingerprint. Evaluating the ability of proposed method is done using two methods. In the first method, results of verification and identification using normalized histogram of Binarized Statistical Image Feature (BSIF) are compared for the fingerprints before and after using proposed method. And in the second method, Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) is used. Two databases DBI and DBII are used for evaluation. Using proposed method, for verification Equal Error Rate, are decrease from (15.89% and 11.70%) to (11.35% and 8.00%), respectively, and for  identification, 1st rank correct recognition rate are increased from (69.28% and 71.16%) to (78.80% and 81.70%), respectively. Average values of PSNR for enhanced fingerprint using proposed methods are more than other version of Gabor filter.