Implementação de um Software de Reconhecimento Automático de Impressão Digital

Autor:

João Carlos Warmling e Eduardo Guse

Resumo: Atualmente muitos sistemas de identificação biométrica estão sendo desenvolvidos, dentre eles o de impressão digital; isto porque ela permite que as informações sejam facilmente extraídas na maioria das pessoas. Através da análise de uma foto capturada da impressão digital é possível identificar pontos singulares, conhecidos como minúcias. Os tipos de minúcias e sua localização são os principais elementos utilizados para a maioria dos sistemas atuais. Porém, muitas destas técnicas não permitem identificar a digital se estiverem fora do alinhamento da digital cadastrada. Com o intuito de resolver esta deficiência, este trabalho apresenta um algoritmo de reconhecimento de impressão digital baseado em triangulação de minúcias. Através de uma rede de triângulos é possível fazer a identificação da digital, mesmo que ela esteja deslocada ou rotacionada. Em busca de melhores resultados duas técnicas diferentes foram pesquisadas, a triangulação de Delaunay, onde não existe cruzamento de arestas, e a triangulação de vizinhos mais próximos (estrutura em estrela). Um sistema de correlação analisa o formato das arestas, ângulos e os tipos das minúcias nos triângulos, de forma que se possa identificar a digital. Com a análise dos resultados das correlações pôde-se definir limiares de decisão para cada técnica aplicada. Finalmente foi verificado que as técnicas de estrutura em estrela apresentaram melhores resultados

Abstract:

There are currently many biometric identification systems under development, including fingerprint recognizing systems. Such systems are attractive because they enable to easily obtain identification data from most of people. From analysis of fingerprint images, it is possible to identify some interesting points called minutiae. Their kinds and locations are the main elements used by most of current systems. But many of those techniques are unable to identify a fingerprint if it is rotated, compared to its corresponding stored fingerprint. To solve such limitation, this work proposes an algorithm to recognize fingerprints based on triangulation of minutiae. By means of a net of triangles it is possible to identify a fingerprint, even if rotated or displaced. Two different techniques were investigated: i) Delaunay triangulation, which avoids intersecting edges, and ii) nearest neighbors triangulation, which generates a star topology. In both approaches, a correlation system analyses edge lengths, angles between edges, and kind of minutiae, to recognize the fingerprints. Decision thresholds for each technique were determined based on results from the correlation analysis. Finally, it was found that better results were obtained with the technique based on star topology.

Palavra Chave: Impressão Digital, Sistema Biométrico, Triangulação, Minúcias

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