[論文レビュー] Feature Extraction of Human Lip Prints

Samir Kumar Bandyopadhyay, S. Arunkumar+1 more|arXiv (Cornell University)|Dec 3, 2013

Gait Recognition and Analysis参考文献 4被引用数 7

ひとこと要約

本論文では、ガウスフィルタ、ソーベルおよびケニ・エッジ検出器を用いて縦方向および横方向の溝パターンを抽出することで、コンピュータビジョンに基づくリッププリントを用いた人間同定手法を提案する。この手法は、法医学的および個人識別用途におけるリッププリント分析の可能性を示しており、識別システムに適した明確で一意のパターンが得られている。

ABSTRACT

Methods have been used for identification of human by recognizing lip prints. Human lips have a number of elevation and depressions features called lip prints and examination of lip prints is referred to as cheiloscopy. Lip prints of each human being are unique in nature like many others features of human. In this paper lip print is first smoothened using a Gaussian Filter. Next Sobel Edge Detector and Canny Edge Detector are used to detect the vertical and horizontal groove pattern in the lip. This method of identification will be useful both in criminal forensics and personal identification. It is our assumption that study of lip prints and their types are well connected to play a song in a better way that are well accepted to people who loves to hear songs.

研究の動機と目的

• リッププリントをバイオメトリクス的特徴として用いた信頼性の高い人間同定手法の開発を目的とする。
• 法医学的用途において、一意で安定した特徴をリッププリント画像から抽出する課題に対処することを目的とする。
• エッジ検出技術（ソーベルおよびケニ）がリッププリントパターンを強調する有効性を評価することを目的とする。
• 指紋と同様に、リッププリントが一意の識別子として機能できることを示すこと。
• デジタルで自動化された特徴抽出パイプラインを提供することで、チロスコピー分野に貢献すること。

提案手法

• リッププリント画像は、まずガウスフィルタを用いて平滑化され、ノイズ低減と画像品質の向上が図られる。
• ソーベルエッジ検出器が、リップ画像内の縦方向の溝パターンを検出するために適用される。
• ケニエッジ検出器が、ノイズ低減と精度向上を図りながら、横方向の溝パターンを特定するために用いられる。
• ガウスフィルタと二重エッジ検出の組み合わせにより、一意のリッププリント特徴の強固な抽出が可能となる。
• この手法は、リップ表面の隆起および陥没といった形態的パターンに焦点を当てる。
• このアプローチは、法医学的および個人識別システムへの統合を想定して設計されている。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 デジタル画像処理技術を用いて、リッププリントを信頼性高く抽出・処理することが可能か？
• RQ2 ソーベルおよびケニエッジ検出器は、リッププリント内の特徴的な溝パターンをどの程度効果的に強調できるか？
• RQ3 リッププリントは、指紋などの他のバイオメトリクス的特徴と同等に一意性を示すか？
• RQ4 ガウスフィルタとエッジ検出の組み合わせは、リッププリント画像の明瞭さと利用可能性を向上させることができるか？
• RQ5 実世界の応用において、リッププリント分析は法医学的および個人識別用途に実用的か？

主な発見

• ガウスフィルタの使用により、画像ノイズが効果的に低減され、後続処理に適したリッププリント画像の品質が向上した。
• ソーベルおよびケニエッジ検出器は、それぞれ縦方向および横方向の溝パターンを効果的に強調した。
• フィルタリングとエッジ検出の組み合わせにより、一意のリッププリント特徴の可視性が向上した。
• 結果から、リッププリントには識別に適した安定的で繰り返し可能なパターンが存在することが確認された。
• この手法は、法医学的科学におけるリッププリントをバイオメトリクス的識別子として使用する可能性を裏付けた。
• 本研究は、自動化されたリッププリント特徴抽出の実用的デジタルパイプラインを提供した。