カメラで撮影した指紋画像のフラクタル次元を用いる指紋認証性能について

摘要

スマートフォン上での電子決済などが多く行われるようになってきているため、デバイスを操作している人間が 本人であるかどうかを判断するために指紋や虹彩が用いられるようになった。しかし、指紋に関しては専用のセン サを装着していないデバイスも多く、スマートフォンに装着されているカメラで簡易的な指紋認証が行えれば利用 価値は高い。ただし、指紋スキャナのような十分な解像度で撮像できないので、マニューシャに代わる複雑さに注 目したフラクタル次元を特徴量とすることにした。8人から採取した5指の指紋画像を、マニューシャを利用した 場合とフラクタル次元を利用した場合とで比較した結果、1指ではマニューシャの方が誤り率は低かったが、5指す ベてを利用すれば誤り率は1%となり、スマートフォンカメラを用いた簡易的な指紋認証であっても有用であるこ とが確認できた.%Recently, electronic payment on smartphones is often used, and individual authentication of the customer is required. It is well known that biometrics is more secure solution than PIN, and fingerprint and iris are used for this purpose. However, there are still many devices which have no fingerprint sensor. Therefore, it is very convenient for such devices to authenticate fingerprint image only by the image captured by camera installed in smartphone. In this research, we have focused on new feature parameter Fractal dimension, which is calculated from fingerprint image easily, because the resolution of a conventional camera in smartphone is not sufficient to calculate the minutiae. From experimental results using fingerprint image taken from eight people, it is found that the minutia shows better error rate than the fractal dimension, when the number of linger is one. However, if all 5 fingers are taken by the camera and used for authentication, the error rate based on Fractal dimension becomes 1%. This means that the Fractal dimension could be used as the feature parameters for easy authentication on smartphone.