Malmö University Publications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
An evaluation of preprocessing of noisy fingerprint images by Cellular Frequency Amplification
Malmö högskola, Faculty of Technology and Society (TS).
2005 (English)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Det visas, för ett antal relevanta databaser, att Cellular Frequency Amplification (CFA) förbehandlingsmetod, introducerad av Willis and Myers (2001), förbättrar FAR/FRR prestanda för Precise Biometrics verifikationsalgoritm. Detta både bekräftar och förstärker Willis och Myers slutsatser ur ett verifikationsperspektiv: Förbättrad FAR/FRR prestanda visar att CFA förmår att extrahera underliggande mönster i databaser med brusiga fingeravtryck i större omfattning än de fyra alternativa förbehandlingsmetoder som utvärderas. Dessa metoder är trösklingsbaserad binarisation, Stock-Swonger binarisation och två företagsägda algoritmer. CFA presterar minst lika bra som de två valda företagsägda förbehandlingsalgoritmerna, har bättre prestanda än Stock-Swonger algoritm och presterar mycket bättre än trösklingsbaserad binarisation. För FAR av storleksordningen 1/1000 till 1/10000 ger CFA metod i FRR värden som är upp till en femtedel lägre än den nästbästa förbehandlingsmetoden. Den karakteristiska skalan för ett fingeravtryck, där inga större förändringar i den spatiala frekvensen eller riktningen inträffar, är 2 mm. Exponent k=0.8 har visats vara optimal för bildförbättring. Högre exponenter presterar sämre eftersom även karakteristika av högre ordning tillsammans med strukturellt brus undertrycks ännu mer med ökande k.

Abstract [en]

It is shown, for a number of relevant databases, that the Cellular Frequency Amplification (CFA) preprocessing method, introduced by Willis and Myers (2001), improves the FAR/FRR performance for a Precise Biometrics authentication algorithm. This not only corroborates the findings by Willis and Myers, but strengthens them from an authentication perspective: The improved FAR/FRR performance shows that CFA manages to extract the underlying pattern in the noisy fingerprint databases to a larger extent than the four alternative preprocessing methods that were evaluated. These methods were binarization by thresholding, Stock-Swonger binarization, and two proprietary algorithms. CFA performs at least as well as the two selected proprietary preprocessing algorithms, outperforms the public-domain Stock-Swonger algorithm, and far outperforms binarization by thresholding. In the FAR regime 1/1000 to 1/10000 CFA yields FRR values up to one-fifth lower than for the next-best preprocessing method. We find a characteristic scale of 2 mm in the fingerprint, over which no large changes in spatial frequency or direction occur. An image enhancement exponent of k=0.8 is found to be optimal. Larger exponents perform less well due to the fact that higher-order characteristics in the fingerprint pattern are increasingly suppressed together with the structural noise.

Place, publisher, year, edition, pages
Malmö högskola/Teknik och samhälle , 2005.
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mau:diva-20068Local ID: 8288OAI: oai:DiVA.org:mau-20068DiVA, id: diva2:1479936
Educational program
TS Data- och elektroteknik
Available from: 2020-10-27 Created: 2020-10-27 Last updated: 2022-06-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(693 kB)301 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 693 kBChecksum SHA-512
45643274366300874740fe707fff4454820947d96ef57d06f6588af717ae161c538cfdf70725965406ca1493eb97063dc93de3708a7a927b85d2780d18012bc8
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Faculty of Technology and Society (TS)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 301 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 42 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf