КРИМИНАЛИСТИКА!!! генная "дактилоскопия"

В каждом отпечатке пальца можно определить два типа признаков — глобальные и локальные.
Глобальные признаки — те, которые можно увидеть невооружённым глазом:
Папиллярный узор
Область образа — выделенный фрагмент отпечатка, в котором локализованы все признаки.
Ядро — пункт, локализованный в середине отпечатка или некоторой выделенной области.
Пункт «дельта» — начальная точка. Место, в котором происходит разделение или соединение бороздок папиллярных линий, либо очень короткая бороздка (может доходить до точки) .
Тип линии — две наибольшие линии, которые начинаются как параллельные, а затем расходятся и огибают всю область образа.
Счётчик линий — число линий на области образа, либо между ядром и пунктом «дельта» .
Типы папиллярных узоров:
1 — 4 - узоры типа «петля» (левая, правая, центральная, двойная) , 5 и 6 — узоры типа «дельта» или «дуга» (простая и острая) , 7 и 8 — узоры типа «спираль» (центральная и смешанная) )
Другой тип признаков — локальные. Их называют минуциями — уникальные для каждого отпечатка признаки, определяющие пункты изменения структуры папиллярных линий (окончание, раздвоение, разрыв и т. д.) , ориентацию папиллярных линий и координаты в этих пунктах. Каждый отпечаток содержит до 70 минуций.
На данном отпечатке пальца отмечены следующие признаки: две линии — «тип линии» ; то, что между ними — может выступать в качестве области образа, но обычно берётся вся площадь отпечатка; красная окружность слева — пункт «дельта» ; красная окружность ниже — ядро; жёлтые окружности показывают некоторые минуции. Папиллярный узор — левая петля.
Практика показывает, что отпечатки пальцев разных людей могут иметь одинаковые глобальные признаки, но совершенно невозможно наличие одинаковых микроузоров минуций. Поэтому глобальные признаки используют для разделения базы данных на классы и на этапе аутентификации. На втором этапе распознавания используют уже локальные признаки.
Стандарты на отпечатки пальцев
Сейчас в основном используются стандарты ANSI и ФБР США. В них определены следующие требования к образу отпечатка:
* каждый образ представляется в формате несжатого TIF;
* образ должен иметь разрешение не ниже 500 dpi;
* образ должен быть полутоновым с 256 уровнями яркости;
* максимальный угол поворота отпечатка от вертикали не более 15 градусов; основные типы минуций — окончание и раздвоение.
Обычно в базе данных хранят более одного образа, что позволяет улучшить качество распознавания. Образы могут отличаться друг от друга сдвигом и поворотом. Масштаб не меняется, т. к. все отпечатки получают с одного устройства.
Принципы сравнения отпечатков по локальным признакам
(Локальные признаки — минуции) Этапы сравнения двух отпечатков:
Этап 1. Улучшение качества исходного изображения отпечатка. Увеличивается резкость границ папиллярных линий.
Этап 2. Вычисление поля ориентации папиллярных линий отпечатка. Изображение разбивается на квадратные блоки, со стороной больше 4 пикселей и по градиентам яркости вычисляется угол t ориентации линий для фрагмента отпечатка.
Этап 3. Бинаризация изображения отпечатка. Приведение к чёрно-белому изображению (1 bit) пороговой обработкой.
Этап 4. Утончение линий изображения отпечатка. Утончение производится до тех пор, пока линии не будут шириной 1 пиксель.
Этап 5. Выделение минуций. Изображение разбивается на блоки 9х9 пикселей. После этого подсчитывается число чёрных (ненулевых) пикселей, находящихся вокруг центра. Пиксель в центре считается минуцией, если он сам ненулевой, и соседних ненулевых пикселей один (минуция «окончание» ) или два (минуция «раздвоение») .
Координаты обнаруженных минуций и их углы ориентации записываются в вектор: W(p)=[(x1, y1, t1), (x2, y2, t2)…(xp, yp, tp)] (p — число минуций) . При регистрации пользователей этот вектор считается эталоном и записывается в базу данных. При распознавании вектор определяет текущий отпечаток (что вполне логично) .
Этап 6. Сопоставление минуций.