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Vers une approche qualitative pour la reconnaissance des empreintes digitales
02-06 juillet 2007
Atelier Représentation et Raisonnement sur le Temps et l’Espace
Nidhal BEN ALOUI
Encadré par :O. Papini, H. Glotin et P. Hebrard
2 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Qu’est ce qu’une empreinte digitale ?
L’empreinte digitale est le modèle du relief cutané des doigts
Elle est unique à toute personne
Persistante
Discriminante
3 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Approche Microscopique
End of ridge
Bifurcation
Lake
Independent ridge
Point or island
Spur
Crossover
4 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Phases de prétraitement de l’image
Image originale Image binarisée Image squelettisée
5 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Comparaison d’empreintes digitales
Matching de minuties
6 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Reconnaissance de deux empreintes
7 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Problématique : distorsion locale
Notre approche
Une représentation basée sur une approche qualitative de l’empreinte digitale.
Développement d’un algorithme de reconnaissance qualitative d’une empreinte digitale, basée sur l’approche des minuties.
8 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Algèbre d’Allen 1D
9 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
De l’algèbre d’Allen à l’algèbre des rectangles 2D
10 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
I’2
I’1I1
I2 I2 b I’2
I1 b I’1
R1
R2
R1 (b,b) R2
Algèbre des rectangles
11 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
(b,b) (o,o)
Souplesse de l’algèbre : localement
12 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Pour résoudre le problème de la distorsion locale
Souplesse de l’algèbre : globalement
13 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Modèle 1 Modèle 2
Modèle 3
14 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Encadrement d’une minutie : algèbre des rectangles
15 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
L’orientation selon Freksa : D
16 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Graphe qualitatif des minuties
17 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Représentation qualitative d’une empreinte
18 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Définition formelle d’un graphe de contraintes qualitatives
Un graphe de contraintes qualitatives de l’algèbre des rectangles, noté GRE, est un couple (N,R) où
N est un ensemble de nœuds qui représentent les rectangles encadrant les minuties,
R est un ensemble d’arcs représentant les relations spatiales entre ces rectangles.
19 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Définition formelle d’un graphe de contraintes qualitatives
Chaque nœud est étiqueté par un couple (i, d) où
i est un entier qui code le type de nœud : un entier impair pour les bifurcations et un entier pair pour les terminaisons et d D ∈ représente l’orientation de la minutie, où D est défini au transparent 20.
Chaque arc est étiqueté par le couple (vi, vj ) S∈ Brec qui représente une relation de base de l’algèbre des rectangles.
20 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Graphe de contraintes qualitatives d’une empreinte digitale
zoom de l’image de l’empreinte
21 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Coût d’une représentation qualitative : exemple pas cher sur une carte a puce
Application :- 1 bit : type- 3 bits : direction- 3 bits : position en X- 3 bits : position en Y
Pour 100 minutiesf(E)= 2700+400= 387,5 octet
22 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Vers la reconnaissance d’empreinte
1)Elimination simple de minutie
2)Elimination de minutie par stratification
3)Appariement de graphe : isomorphisme de graphe ou sous-isomorphisme de graphe
23 | 02/07/2007 | DIVISION SIS – RTE 2007– présentation travaux de recherches
Conclusion
Merci
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