Magneettikuvauksen käyttö henkilötunnistuksessa
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2007
Department
Major/Subject
Sovellettu elektroniikka
Mcode
S-66
Degree programme
Language
fi
Pages
73
Series
Abstract
Henkilön fyysisiin ominaisuuksiin tai käyttäytymiseen perustuvat biometriset tunnisteet yleistyvät yhteiskunnassamme koko ajan, ja uusia tunnistusmenetelmiä kehitetään jatkuvasti. Eräs uusimmista menetelmistä on verisuonikuvioihin perustuva tunnistaminen. Olemassa olevat laitteet perustuvat infrapunakameroilla kuvattaviin kaksiulotteisiin verisuonikuviin. Tässä diplomityössä tehtiin alustava tutkimus patenttihakemuksen 20055494 mukaisesta menetelmästä, jossa henkilö tunnistetaan magneettikuvauksen avulla saatujen kolmiulotteisten verisuonimallien perusteella. Valtimoiden verisuonikuviot kuvattiin 1,5 teslan magneettikuvauslaitteella käyttäen kulkuaikaan perustuvaa verisuonikuvausta (TOF, time of flight). Suonimallit muodostettiin laskemalla pääverisuonten painopistekäyrät oikean etusormen poikkileikkauskuvista manuaalisesti rajatuista alueista. Työssä kehitettiin suonimallien välisiin virhe-etäisyyksiin perustuva vertailualgoritmi. Koska mallit sisältävät pisteitä, jotka eivät kuulu tutkittaviin pääverisuoniin, algoritmi jättää iteratiivisesti pois suurimmat virhe-etäisyydet tuottaneet pisteet pois vertailusta. Henkilöiden verisuonimalleja vertailtiin sekä silmämääräisesti, että työssä kehitetyllä vertailualgoritmilla. Mallien välisten virhe- etäisyyksien pohjalta toteutettiin tilastollinen luokittelu henkilöiden vertailemiseksi. Alustavien tutkimusten tulosten perusteella voidaan todeta, että henkilöt voidaan erottaa toisistaan verisuonimallien perusteella, kunhan data on riittävän hyvälaatuista. Työssä tehdyn kohina-analyysin perusteella luokittelutulos heikkenee selvästi kun kohinan määrä keskimäärin kymmenkertaistetaan. Menetelmän kehittäminen vaatii jatkotutkimuksia muun muassa suonikuvioiden erottelevuuden ja pysyvyyden varmistamiseksi. Lisäksi erilaisten metalliartefaktien sekä verisuoniin vaikuttavien sairauksien vaikutuksia on syytä tutkia. Myös vertailualgoritmi vaatii jatkokehitystä. Lisäksi datamäärän kasvaessa tarvitaan automaattista suonten tunnistamista. Signaali-kohina-suhteen heikentyminen kuvausajan lyhentymisen ja päämagneettikentän heikkenemisen seurauksena asettaa haasteita lopullisen sovelluksen kehittämiselle.Description
Supervisor
Sepponen, RaimoThesis advisor
Sepponen, RaimoKeywords
biometric identification, biometrinen tunnistaminen, magnetic resonance imaging, magneettikuvaus, MRI, MRI, vein pattern, verisuonikuvio, gravity centers curve, painopistekäyrä