指纹方向场的 M"obius 模
应用统计
2017-08-08 v1
摘要
我们提出了一种新颖的指纹描述子,即 M"obius 模,用于度量指纹方向场(OF)相对于共形场的局部偏差,并提出了一种基于四边四边形(tetraquadrilaterals)以由 M"obius 变换引起的共形模局部近似来稳健度量它们的方法。共形场源于由奇点和旋转确定的零极点模型给出的指纹 OF 近似。该近似非常粗糙,例如对于无奇点的指纹(弓型),零极点模型的 OF 具有平行线。二次微分(QD)模型通过在观测窗口外添加合适的奇点从零极点模型获得,能更好地近似真实指纹。例如,对于弓型指纹,沿远端关节的平行线缓慢变为指甲沟周围的环形线。然而,QD 模型仍不完全符合实际,因为例如在弓型指纹的中心轴上,脊线曲率通常先增大后再次减小。这是无法用 QD 建模的,QD 由于复解析性也仅产生共形场。事实上,作为新描述子的众多应用之一,我们利用曲率和共形性指数(M"obius 模的绝对值的对数)的直方图表明,指纹中偏离共形性的现象系统性地出现在高曲率处,而这并未反映在现有最先进的指纹模型中,例如著名的合成指纹生成工具 SFinGe 所使用的模型,且这些差异能稳健地将真实指纹与 SFinGe 的合成指纹区分开来。
引用
@article{arxiv.1708.02158,
title = {M\"obius Moduli for Fingerprint Orientation Fields},
author = {Christina Imdahl and Carsten Gottschlich and Stephan Huckemann and Ken'ichi Ohshika},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.02158},
year = {2017}
}
备注
16 pages, 9 Figures