Dealers       Contact       About Us
 
 
download brochure pricelist download prog downloads
      
 
 
     Home
     Products
     Support
     News & References
     Partners
     Solution & Technology
     About Biometric Lab



Contact ITWORKS
 

  VeriFinger, PC-based Fingerprint Recognition Technology

 At a Glance  Features  Extensions  Downloads  


 



At a Glance

VeriFinger เป็นชุดพัฒนาที่ใช้เทคโนโลยีการยืนยันลายนิ้วมือบนเครื่องคอมพิวเตอร์ เหมาะสำหรับนักพัฒนาระบบไบโอเมตริกซ์และผู้ออกแบบและติดตั้งระบบ ที่มีความชำนาญและต้องการความยืดหยุ่นในการพัฒนา ช่วยให้การพัฒนาแอพพลิเคชั่นของระบบไบโอเมตริกซ์เป็นไปได้อย่างรวดเร็ว ทำให้การยืนยันมีความน่าเชื่อถือสูง มีวิธีการยืนยันแบบ 1: 1 และ 1:N  โดยมีความเร็วในการเปรียบเทียบสูงถึง 40,000 ลายนิ้วมือต่อวินาที    


บทนำ

ลายนิ้วมือคนเรานั้นมีความเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวบุคคล และสามารถใช้เป็นเครื่องมือในการยืนยันตัวบุคคลได้ การใช้งานลายนิ้วมือในลักษณะนี้ส่วนใหญ่จะเป็นในงานด้านอาชญากรรม อย่างไรก็ตามในปัจจุบันการยืนยันลายนิ้วมือแบบอัตโนมัติในระบบต่างๆได้รับความสนใจเพิ่มขึ้น เช่น ควบคุมการเข้า-ออกสถานที่ต่างๆ แหล่งข้อมูลทางคอมพิวเตอร์/เครือข่าย บัญชีธนาคาร หรือลงเวลาการทำงานของพนักงานบริษัทต่างๆ

การยืนยันภาพรูปแบบลายนิ้วมือที่ต้องการตรวจสอบกับภาพรูปแบบลายนิ้วมือที่ทราบอยู่แล้วโดยตรง ไม่สามารถให้ผลการยืนยันที่ดีได้ เนื่องจากมีความไวสูงต่อความผิดพลาด (เช่น สัญญาณรบกวนต่างๆ บริเวณลายนิ้วมือที่มีความเสียหาย หรือนิ้วแตะลงบนบริเวณที่แตกต่างจากเดิมบนหน้าต่างของเครื่องอ่านลายนิ้วมือด้วยมุมองศาที่แตกต่างกัน การเสียรูปของลายนิ้วมือระหว่างขั้นตอนการสแกน) ระบบการยืนยันแบบใหม่จะทำการดึงเอาคุณลักษณะเฉพาะของลายนิ้วมือที่เรียกว่าจุด minutiae (จุดที่เส้นลายนิ้วมือแตกสาขาออกไปหรือเป็นจุดสิ้นสุดของเส้นนั้น) ออกจากรูปภาพลายนิ้วมือแล้วจึงทำการยืนยันระหว่างกลุ่มคุณลักษณะของลายนิ้วมือนั้น

อย่างไรก็ตาม วิธีแก้ปัญหาที่กล่าวมาแล้วเป็นวิธีที่ต้องใช้ algorithm ที่มีความซับซ้อนเพื่อให้ได้การประมวลผลรูปลายนิ้วมือ การกำจัดสัญญาณรบกวน การดึงจุด minutiae และการยืนยันลายนิ้วมือที่รองรับการหมุน (Rotation) และการแปล (Translation) ที่มีความน่าเชื่อถือ ในขณะเดียวกันต้องมีความรวดเร็วมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อให้เกิดความสะดวกสบายในการใช้งานกับระบบที่มีผู้ใช้เป็นจำนวนมาก สำหรับนักพัฒนาที่ต้องการใส่ algorithm สำหรับการยืนยันลายนิ้วมือเข้าในไมโครชิปนั้น  ความกะทัดรัดของ algorithm และขนาดความจุต่ำก็อาจเป็นสิ่งสำคัญ ถึงแม้ว่าจะมี algorithm สำหรับการยืนยันลายนิ้วมือเป็นจำนวนมาก แต่ในความเป็นจริง การที่จะระบบจะสามารถทำงานตามความต้องการได้หรือไม่ยังคงเป็นปัญหาที่สำคัญอยู่

ทำไมจึงต้องเป็นระบบ VeriFinger?

Neurotechnologija ได้พัฒนาระบบ VeriFinger 5.0 ซึ่งเป็น algorithm สำหรับการยืนยันลายนิ้วมือที่ออกแบบมาเพื่อผู้ออกแบบและติดตั้งระบบไบโอเมตริกซ์  ระบบ VeriFinger 5.0 มีคุณสมบัติของ algorithm ที่มีสมรรถภาพที่ทรงพลังที่สุดคือ:

  • ความน่าเชื่อถือ ในการแข่งขัน Fingerprint Verification Competition (FVC2004, FVC2002 และ FVC2000) และในการทดสอบ Fingerprint Vendor Technology Evaluation (FpVTE 2003) ของ National Institute of Standards & Technology (NIST) ระบบ VeriFinger เป็นหนึ่งใน algorithm ที่มีความน่าเชื่อถือที่สุด 1 ใน 5 ของการแข่งขัน และ VeriFinger 5.0 ในปัจจุบันก็ได้มีการพัฒนาประสิทธิภาพเพิ่มเติม จากรุ่นที่นำไปร่วมการทดสอบเหล่านี้
  • มีความเร็วในการยืนยันสูงเป็นอันดับต้นๆของ algorithm ทั้งหมดที่เข้าทำการแข่งขัน เวลาที่ใช้ในการลงทะเบียนแค่ 0.2-0.4 วินาที สามารถทำการยืนยันแบบ 1:N ได้ถึง 40,000 ลายนิ้วมือต่อวินาที เพื่อยืนยันผลเหล่านี้ด้วยตัวอย่างของท่าน โปรดลองใช้โปรแกรมสาธิต VeriFinger algorithm
  • VeriFinger มีจำหน่ายในรูปของชุดพัฒนาสำหรับการยืนยันลายนิ้วมือบนเครื่องคอมพิวเตอร์ ในกรณีที่โครงการของท่านจำเป็นต้องใช้  source code ของตัว algorithm ก็สามารถซื้อได้   Source code ของระบบ VeriFinger ได้รับการเขียนใน ANSI C โดยมีโครงสร้างและการบันทึกอย่างดี (รายละเอียดของ source code, รายละเอียดเทคนิคการ optimization, สัญลักษณ์ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ ตัวอย่างการทำงาน ฯลฯ)
  • VeriFinger มีราคาที่เหมาะสม นักพัฒนาสามารถเลือกชุดพัฒนาประเภทต่างๆได้ โดยแต่ละชุดพัฒนาได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับความต้องการต่างๆกัน นักพัฒนายังสามารถ upgrade โปรแกรมได้โดยจ่ายราคาที่แตกต่าง ระหว่างราคาของชุดพัฒนาที่ใช้งานอยู่กับชุดพัฒนาที่มีสมรรถภาพเหนือกว่า

Algorithm

Algorithm สำหรับการยืนยันลายนิ้วมือของระบบ VeriFinger ทำงานตามแผนการยืนยันลายนิ้วมือที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปซึ่งใช้ชุดของจุดบนลายนิ้วมือจำเพาะ(minutiae)  อย่างไรก็ตาม ระบบมีกระบวนการประมลผลอันเป็นเอกลักษณ์หลายอย่างซึ่งเพิ่มสมรรถภาพของระบบและความน่าเชื่อถือ ตัวอย่างเช่น:

  • Algorithm สำหรับกรองภาพจะกำจัดสัญญาณรบกวน ส่วนที่แตกและส่วนนูน และลบจุด minutiae ที่เกิดจากรูปลายนิ้วมือคุณภาพต่ำภายในเวลาประมาณ 0.2-0.4 วินาที (สำหรับ Pentium 4, 3 GHz processor) ท่านสามารถดูได้จาก screenshot ของโปรแกรมทดสอบระบบ VeriFinger ที่แสดงตัวอย่างของรูปลายนิ้วมือดั้งเดิม (หน้าต่างซ้าย) และรูปเดียวกันพร้อมแสดงตำแหน่งของ minutiae (วงกลมสีแดง) และทิศทาง (เส้นสีแดง) หลังจากกรองภาพและประมวลผลด้วยระบบ VeriFinger แล้ว (หน้าต่างขวา)  
  • ฟังก์ชันของระบบ VeriFinger สามารถใช้ในการยืนยันแบบ 1:1 และ 1:N
  • ระบบ VeriFinger สามารถรองรับการแปลและหมุนของลายนิ้วมือ  ซึ่งโดยปกติคุณสมบัตินี้มักได้มาจากการใช้ Hough transform-based algorithms แต่วิธีนี้มักจะช้าและเชื่อถือไม่ได้ ดังนั้นระบบ VeriFinger จึงใช้ algorithm พิเศษของทางบริษัทแทนซึ่งในปัจจุบันนี้ระบบสามารถทำการยืนยันลายนิ้วมือได้มากถึง 40,000 ลายนิ้วมือต่อวินาทีถึงแม้ลายนิ้วมือจะถูกหมุน ถูกแปล หรือมีจุด minutiae ที่เหมือนกันเพียงแค่ 5-7 จุด (โดยปกติลายนิ้วมือจะมีจุด minutiae ที่เหมือนกัน 20-40 จุด)  
  • ไม่จำเป็นต้องมีแกนของลายนิ้วมือหรือจุด delta บนรูปภาพ  ระบบ VeriFinger ก็สามารถยืนยันลายนิ้วมือได้จากส่วนใดๆก็ตาม
  • ระบบ VeriFinger สามารถใช้ข้อมูลใหม่ที่ได้รับการแยกประเภทตามคุณลักษณะแล้ว  โดยปกติการยืนยันลายนิ้วมือจะดำเนินการกับข้อมูลใหม ่ในฐานข้อมูลซึ่งมีคุณลักษณะใกล้เคียงกับลายนิ้วมือที่ทำการทดสอบก่อน ถ้าไม่สามารถยืนยันได้ ก็จะเลือกจากกลุ่มข้อมูลถัดไปที่มีลักษณะใกล้เคียง และดำเนินการต่อไปเรื่อยๆจนกว่าจะสามารถยืนยันได้หรือจนหมดข้อมูลในฐานข้อมูล ในกรณีส่วนใหญ่มีโอกาสที่จะเป็นไปได้มากที่สามารถยืนยันได้ตั้งแต่เริ่มค้นหา ดังนั้นจำนวนของการเปรียบเทียบเพื่อยืนยันลายนิ้วมือจึงลดลงอย่างมาก และความเร็วในการยืนยันเพิ่มขึ้นอย่างสอดคล้องกัน
  • ระบบ VeriFinger มีการลงทะเบียนลายนิ้วมือด้วยวิธีการแปลงรูปลายนิ้วมือเป็น template โดยวิธีการเฉลี่ย (Features’Generalization Mode) โดยวิธีการนี้จะมีการสร้างชุดคุณลักษณะของลายนิ้วมือจากลายนิ้วมือเดียวกัน 3 รูป แต่ละรูปของลายนิ้วมือจะถูกประมวลและคุณลักษณะจะถูกดึงออกมา แล้วทำการวิเคราะห์คุณลักษณะทั้งสามชุดและรวมเข้าเป็นชุดเดียว จากนั้นจึงนำมาเก็บในฐานข้อมูล ด้วยวิธีนี้ทำให้จุดminutiae ที่ได้รับการลงทะเบียนมีความน่าเชื่อถือมากขึ้นและคุณภาพของการยืนยันลายนิ้วมือเพิ่มขึ้นอย่างมาก
  • VeriFinger 5.0 ประกอบด้วย algorithm modes ที่ช่วยให้ได้รับผลลัพธ์ที่ดีกว่าสำหรับเครื่องอ่านลายนิ้วมือแต่ละเครื่อง   วิธีการต่างๆมีดังนี้:
    • Universal
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือกลุ่ม DigitalPersona U.are.U
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ Identix Touch View และ DFR-2090
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ Cross Match Verifier 300
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ BiometriKa FX 2000
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ Precise Biometrics 100 SC
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ KeyTronis Security Desktop
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ ST Microelectronics TouchChip
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ Identicator Technology DF-90
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ AuthenTec AES4000 และ AF-S2
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ Atmel FingerChip
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ BMF BLP-100
    • เครื่องอ่านลายนิ้วมือ SecuGen Hamster
หมายเหตุ: Algorithm ของระบบ VeriFinger มี parameter optimization สำหรับเครื่องอ่านลายนิ้วมือให้ แต่ไม่มี driver สำหรับเครื่องอ่านลายนิ้วมือต่างๆรวมอยู่ในชุดพัฒนา   โปรดดูชุดพัฒนา VeriFinger 5.0 สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ driver ของเครื่องอ่านลายนิ้วมือ

ผลการทดสอบความน่าเชื่อถือและข้อมูลทางเทคนิค

ได้มีการทำการทดสอบระบบ VeriFinger กับลายนิ้วมือหลายชุดจากเครื่องอ่านลายนิ้วมือต่างๆ ผลการทดสอบที่น่าสนใจที่สุดคือผลที่ได้จากการทดสอบด้วยฐานข้อมูลมาตรฐาน เพราะในกรณีนี้สามารถเปรียบเทียบกับผลการทดสอบที่ได้จากการใช้ algorithm อื่นได้  โดยทั่วไปคุณภาพการยืนยันของ algorithm สามารถอธิบายได้โดย Receiver Operating Curves (ROC) ซึ่งแสดงถึงความเป็นอิสระของ False Rejection Rate (FRR) บน False Acceptance Rate (FAR) เส้นโค้ง ROC ที่แสดงต่อไปนี้ได้มาจากการทดสอบบนฐานข้อมูลที่เก็บด้วยเครื่องอ่าน DigitalPersona U.are.U 4000 และ Cross Match Verifier 300 โดยแสดงการเปรียบเทียบ VeriFinger 4.2 (เส้นสีแดงและเหลือง) เทียบกับ VeriFinger 5.0 (เส้นสีเขียว) ตามลำดับ

Cross Match
Verifier 300

click เพื่อดูภาพขยาย

จากเส้นโค้ง ROCs เหล่านี้จะเห็นได้ว่า FRR ของระบบ VeriFinger 5.0 มีค่าเพียง 0.3 - 1% ที่ระดับ FAR 0.001%  ข้อมูลอื่นของ algorithmได้ถูกแสดงไว้ในตารางด้านล่าง ปัจจัยเหล่านี้ได้รับมาจากการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ Pentium 4 ความเร็ว  3 GHz 

ข้อมูลทางเทคนิคของ VeriFinger 5.0 algorithm

ความละเอียดของลายนิ้วมือที่ต้องการ

>250 dpi แนะนำที่ 500 dpi

เวลาในการประมวลผลลายนิ้วมือ

0.2-0.4 วินาที

ความเร็วในการยืนยัน*

40,000 ลายนิ้วมือต่อวินาที

ขนาดของหนึ่งการบันทึกในฐานข้อมูล**

150 bytes – 1.8 Kbytes (ตั้งค่าได้)

ขนาดฐานข้อมูลที่ใหญ่ที่สุด

ไม่จำกัด

* VeriFinger 5.0 สำหรับฐานข้อมูลที่มีขนาดใหญ่เพียงพอ (ลายนิ้วมือ 500 ลายหรือมากกว่า)  เมื่อใช้กับฐานข้อมูลลายนิ้วมือตัวอย่างที่มีขนาดเล็กกว่า จะมีความเร็วต่ำกว่า
** ขนาดรูปลายนิ้วมือเฉลี่ย 300 x 300 พิกเซล

ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันด้วยการทดสอบโดยลูกค้าของเรา

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง

ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้ algorithm ของระบบ VeriFinger

Next - VeriFinger Features



 
 
 
 
 
Copyrights © 2008 IT WORKS Ltd. All Rights Reserved.