- •Аннотация
- •Введение
- •Термины и определения
- •Биометрические методы идентификации
- •Анатомия пальца человека
- •Общие сведения о преобразовании Габора
- •Обзор существующих методов генерации отпечатков пальцев
- •Обзор существующего программного обеспечения
- •Формализация алгоритма генерации искусственных биометрических образов
- •Roc-анализ
- •Введение
- •Математическая постановка задачи
- •Решение поставленной математической задачи
- •Введение
- •Разработка общей структуры по
- •Выбор языка программирования
- •Выбор типа оп и формирование глобальных признаков
- •Построение поля направлений
- •Построение шаблона
- •Применение фильтра Габора
- •Обрезание изображения
- •Введение
- •Расчёт трудоёмкости проекта
- •4.2.2 Построение сетевого графика
- •4.2.3 Диаграмма Гантта
- •4.2.4 Анализ структуры затрат проекта
- •4.2.5 Затраты на выплату заработной платы
- •4.2.6 Отчисления на социальные нужды
- •4.2.7 Материальные затраты
- •4.2.8 Прочие затраты
- •4.2.9 Затраты на организацию рабочих мест
- •4.2.10 Накладные расходы
- •4.2.11 Суммарные затраты на реализацию программного проекта
- •Исследование рынка
- •4.3.1 Планирование цены и прогнозирование прибыли
- •4.3.2 Сервисное обслуживание
- •4.3.3 Отчисления на социальные нужды
- •Введение
- •Конституция Российской Федерации
- •Доктрина информационной безопасности Российской Федерации
- •Федеральный Закон «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»
- •Федеральный Закон «о персональных данных»
- •Постановление Правительства Российской Федерации «Об утверждении требований к защите персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных»
- •Гражданский Кодекс Российской Федерации
- •Уголовный Кодекс Российской Федерации
Математическая постановка задачи
Математическая постановка задачи: выбор оптимального варианта алгоритма генерации искусственных отпечатков пальцев человека из условия максимизации меры схожести исходных и восстановленных по ключевым точкам образов.
Исходные данные:
-
множество исходных отпечатков пальцев;
-
множество наборов исходных ключевых
точек;
-
набор ключевых точек для каждого
отпечатка,
-
ключевая точка (минуция).
где
n
– количество исходных отпечатков,
,
-
количество ключевых точек для каждого
отпечатка;
Рассмотрим
множество алгоритмов генерации
искусственных отпечатков пальцев
.
Для каждого алгоритма получим множество
отпечатков пальцев
,
сгенерированных по исходным ключевым
точкам. Обозначим
-
набор ключевых точек сгенерированного
отпечатка,
-
ключевая точка.
где
,
-
количество ключевых точек для каждого
сгенерированного отпечатка.
Введём
функцию
,
соответствующую следующим параметрам:
.
Тогда количество совпадающих ключевых точек для каждого из алгоритмов будет равно:
.
Обозначим
-
общее количество исходных ключевых
точек,
-
общее количество сгенерированных
ключевых точек.
Тогда
-
количество ошибок I
рода, то есть наличия лишних ключевых
точек.
-
количество ошибок II
рода, то есть отсутствия некоторых
исходных ключевых точек;
Отсюда
-
доля ошибок I
рода;
-
доля ошибок II
рода.
Пусть
- некоторая функция, являющаяся линейной
комбинацией 2-х параметров:
,
где
и
- весовые коэффициенты,
Тогда
для определения оптимального алгоритма
необходимо выбрать минимальное
,
соответствующе искомому алгоритму
:
.
Решение поставленной математической задачи
Поставленная
задача является оптимизационной.
Множество алгоритмов генерации
искусственных отпечатков пальцев
является конечным, и для каждого алгоритма
необходимо выполнить последовательность
вычислений. Для каждого алгоритма
генерации необходимо выполнить построение
набора искусственных отпечатков пальцев
и провести анализ полученного набора.
По результатам анализа определить
количество сгенерированных ключевых
точек и сравнить его с количеством
исходных ключевых точек, тем самым
определяя наличие ошибок I
и II
рода. Затем вычислить значение
,
характеризующее схожесть исходных и
восстановленных по ключевым точкам
отпечатков. Оптимальным будет алгоритм,
для которого значение
будет минимальным.
Для
решения поставленной математической
задачи необходимо создать программное
обеспечение, реализующее несколько
алгоритмов генерации искусственных
биометрических образов и оценивающее
значение
для каждого из них. Также оценку
соотношения ошибокI
и II
рода можно получить при использовании
ROC-анализа.
Выводы
В данной части была произведена формализация алгоритма генерации искусственных биометрических образов и задана математическая постановка задачи. Также был приведен способ решения поставленной задачи.
Технологическая часть
Введение
В данной части рассмотрен процесс разработки программного обеспечения, предъявлены требования к разрабатываемому ПО, выбран язык программирования для реализации программного обеспечения. Подробно описаны этапы работы алгоритма, приведены полученные результаты..
