Untersuchung von Methoden zur Verarbeitung digitaler Bilder von Fingerabdrücken (PDF)

Inhaltsangabe:Einleitung:
Was ein Fingerabdruck ist, weisst jeder. Jeder Mensch besitzt Fingerabdrücke auf den Handflächen und Fusssohlen. Doch das Erstaunliche dabei ist, dass jeder einzelne Finger jedes Menschen seinen einzigartigen individuellen Abdruck hat. Es reicht schon einen Blick auf die eigenen Fingerkuppen zu werfen. Die Rillenlinien verlaufen an allen Fingern sowohl von linker als auch von rechter Körperseite unterschiedlich. Es gibt auch kein symmetrisches bzw. spiegelverkehrtes Linienbild. Die Fingerabdrücke sind nicht genetisch bedingt, was auch die Unterscheidung bei eineiigen Zwillingen erklärt. In riesigen Datenbeständen mit mehreren Millionen Fingerabdrücken wurden bis heute noch keine identischen gefunden. Doch all diese Phänomene sind nicht nur unerforschte Geheimnisse der Natur, die man bewundern oder geniessen könnte. Die Informationsmerkmale der Fingerabdrücke können dazu verwendet werden, Personen zu identifizieren.
Mit der Entwicklung der Computertechnik, Erfindung neuer Materialien und mathematischer Algorithmen ist es gelungen, intelligente Personenidentifikationssysteme zu realisieren. Dank einfachem Aufbau, mobiler Einsatzmöglichkeit, schnellerer Bearbeitungszeit und geringeren Kosten, werden sich Fingerabdruck-Erkennungsgeräte immer weiter in menschlichen Alltagsleben verbreiten.
Problemstellung:
- Einarbeitung in die gängigen Algorithmen der Fingerabdruckerkennung.
- Auswahl eines Algorithmus und Aufteilung des gesamten Erkennungsablauf in einzelne logische Bearbeitungsschritte.
- Implementierung der Bearbeitungsschritte als separate Funktionen .
- Untersuchung der bekannten Segmentierungs- und Skeletierungsalgorithmen und Umsetzung der relevanten davon.
- Entwickelung einer Benutzeroberfläche für den kompletten Erkennungsablauf mit allen dazugehörigen Funktionalitäten und zusätzlichen Einstellungen, wobei jeder Schritt visuell dargestellt werden soll.
- Markierung der lokalisierten Merkmale des Fingerabdrucks im Bild, Klassifizierung und Speicherung diese in eine Text-Datei.
- Untersuchung und Bewertung der Algorithmen anhand von Beispielen.
Gang der Untersuchung:
Kapitel 2 beschäftigt sich allgemein mit der Thematik der biometrischen Identifikation mittels Fingerabdruckerkennung. Am Anfang dieses Kapitels wird ein Rückblick auf die Geschichte gegeben. Es werden grundlegende Begriffe erklärt. Im Weiteren informiert das Kapitel über ein typisches Erkennungssystem und dessen Aufbau. Ausserdem werden [...]