Slikovna biometrija (FRI)

Visokošolski učitelji: Peer Peter
Število kreditnih točk: 6
Semester izvajanja: zimski
Koda predmeta: 63554



Opis predmeta

Vsebina:

Predmet temelji predvsem na postopkih računalniškega vida, ki predstavljajo izhodišče večine biometričnih sistemov. Ciljna skupina so študentje, ki jih zanimata visoko-tehnološki razvoj in raziskave, saj je veliko pristopov še v raziskovalni fazi. Glavna vsebina, ki se bo zaradi razvoja področja spreminjala:

Osnove biometrije

  • Biometrične modalnosti
  • Zgradba tipičnega biometričnega sistema
  • Razpoznava/verifikacija/identifikacija
  • Metrike
  • Pogoji za korektno primerjanje sistemov (baze, ogrodja)
  • Uspešnost in uporabnost sistemov
  • Računalniški vid kot temelj biometričnih sistemov

Prstni odtis

  • Zajem
  • Ocena kvalitete slike in izboljšanje kvalitete
  • Procesiranje
  • Singularne točke, minucije, grebeni
  • Ujemanje

Šarenica

  • Zajem
  • Izboljšanje kvalitete
  • Procesiranje (segmentacija, normalizacija, kodiranje)
  • Značilke
  • Ujemanje

Obraz

  • Zajem
  • Podmodalnosti
  • Procesiranje
  • Značilke (pristop na osnovi izgleda, modela in/ali teksture)
  • Ujemanje

Gibanje

  • Zajem
  • Vpliv dinamike
  • Procesiranje (pristop na osnovi izgleda in/ali modela)
  • Dinamične značilke
  • Ujemanje

Uhelj

  • Zajem
  • Procesiranje
  • Značilke
  • Ujemanje

Večbiometrični sistemi / večmodalnost / fuzije
Ključni problemi modalnosti/sistemov (raziskovalni izzivi)

Predavanja predstavijo pristope in razložijo njihovo delovanje. Na laboratorijskih vajah to znanje uporabimo za apliciranje na praktične probleme v Matlabu in odprtokodnih orodjih.

Cilji in kompetence:

Cilji predmeta:

Študent dobi dober pregled nad področjem biometrije in tistimi področji računalniškega vida, ki tvorijo temelje biometričnih sistemov.
Študent je seznanjen s potekom raziskovalnega dela.
Študent pridobi dobro osnovo za doktorski študij.

Pridobljene kompetence študenta:

  • Pozna terminologijo in principe analize identitete.
  • Pozna obseg biometričnih tehnologij in njihove prednosti in slabosti.
  • Pozna delovanje biometričnega sistema od zajema do odločitve.
  • Razume potek procesiranja za vsako biometrično modalnost.
  • Pozna nekatere omejitve delovanja biometričnih sistemov.
  • Kritično razmišlja o starejših in novejših modalnostih, kako se modalnosti lahko dopolnjujejo.
  • Pozna nekatere odprte probleme/izzive v biometriji.

Predvideni študijski rezultati:

Znanje in razumevanje: Poleg deklarativnega znanja o gradnikih, delovanju in evalvaciji biometričnih sistemov, študent razume delovanje pristopov računalniškega vida s praktičnega vidika.

Uporaba: Študent pozna algoritme za vsako modalnost, pozna lastnosti modalnosti in zna uporabiti to znanje v visoko-tehnološkem razvojnem oz. raziskovalnem okolju.

Refleksija: Študent razume primernost različnih pristopov za posamezne modalnosti, razume prednosti in slabosti pristopov in modalnosti ter dobi občutek dobrega zrcaljenja teoretičnih načel tehnologije v prakso.

Prenosljive spretnosti – niso vezane le na en predmet: Študentovo znanje metodološkega pristopa, pomena metrik, evalvacije in kritične presoje vhodnih podatkov, pristopov in rezultatov, pričakovanih rezultatov posameznih korakov algoritmov je uporabno na širšem področju reševanja in razumevanje visoko-tehnoloških R&R problemov.

Metode poučevanja in učenja:

Predavanja in laboratorijske vaje, individualno delo na domačih nalogah/projektu, predstavitve izdelkov.





Gradiva

  1. Anil K. Jain, Arun A. Ross, Karthik Nandakumar, Introduction to Biometrics, Springer, 2011 (glavna, izhodiščna literatura / primary literature)
  2. Ruud M. Bolle, Jonathan Connell, Sharath Pankanti, Nalini K. Ratha, Andrew W. Senior, Guide to Biometrics, 2003
  3. Vsebine bodo podprte tudi s članki iz pomembnih konferenc in revij. / Content will be backed also with articles from important conferences and journals.



Študiji na katerih se predmet izvaja

  • 2 letnik - 2. stopnja - Multimedija