Схема подпрограммы Compare

Рис. 2.10

1.12.2.        Исходные данные

Для теста использовалось около 50 отпечатков разных людей и разного возраста. На рис. 2.11, 2.12, 2.13 приведены несколько изображений папиллярного узора, которые предполагается сравненить между собой и другими отпечаткаи в базе данных отпечатков. Данные изображения получены посредством зачернения пальца и приложения его к листу белой бумаги, после чего отпечатоки были отсканированы и сохранены в виде bmp файлов на компьютере. Полученные таким образом отпечатки имеют не высокое качество, поэтому можно полностью проверить все этапы работы программы.

На рис. 2.11, 2.12 представлены отпечатки одного и тогоже пальца, а значит, в результате работы программы они должны совпасть. Рис. 2.13 это отпечаток другого пальца, нежели предыдущие три отпечатка.

Подсистема распознавания в качестве входных параметров принимает результат работы подсистемы анализа изображения. На рис. 2.14 изображен обработанный отпечаток А1, на рис. 2.15 – А2, на рис. 2.16 – В

Исходный образ A1

Рис. 2.11

Исходный образ A2

Рис. 2.12

Исходный образ B

Рис. 2.13

Обработанный образ A1

Рис. 2.14

Обработанный образ A2

Рис. 2.15

Обработанный образ В

Рис. 2.16

1.12.3.        Контрольный пример

При снятии отпечатков для проверки корректности работы программы их изображениям давались имена, однозначно идентифицирующие палец, чтобы при сравнении по имени файла можно было определить правильно ли прошло распознавание.

Имя файла имеет формат:

Имя или номер – человек, с которого снимали отпечаток

L или R – правая или левая рука

1,2,3,4 или 5 – палец на руке – от большого к мизинцу

символ «_»

номер – с каждого пальца снималось несколько отпечатков.

Пример: отпечаток с именем файла 2r1_0.bmp должен совпасть с отпечатками 2r1_1.bmp и 2r1_2.bmp, но должен отличаться от отпечатка 2r2_0.bmp или 3r1_0.bmp.

1.12.4. Тестирование программного обеспечения системы распознавания личности по отпечаткам пальцев

Для испытания программного обеспечения системы на вход были поданы тестовые образы, описанные в п.2.8.2. Испытания проводились согласно руководству программиста, приведенному в приложении 2, и руководству оператора, приведенному в приложении 3. В результате были получены структурные описания представленные на рис. 2.14, 2.15, 2.16.

Полученные структурные представления точно описывают входные образы, что не трудно проверить визуальным сравнением с входными образами. Статистически было выявлено, что на отпечатках имеется около 40-50 минюций, эта величина может изменяться в зависимости от размеров пальца. На тестовых образах найдено 19, 40, 37 соответственно.

В приложении 4 можно увидеть что отпечатки A1 (1.bmp), A2 (1R1_3rotate2.bmp) схожи между собой и отпечатком 1R1_1.bmp, что является верным, так как все они являются образами большого пальца правой руки одного и того же человека. Отпечаток B (3l2_2.bmp) не совпадает ни с одним из A1 и A2, но совпадает с 3l2_1.bmp, что является также верным результатом, это отпечатки указательного пальца правой руки другого человека.

Тестирование показало, что разработанное программное обеспечение способно сравнивать и отыскивать схожие отпечатки, а значит и есть возможность определить человека, которому принадлежит, обрабатываемы отпечаток. Полученные результаты совпадают с ожидаемыми и совпадают с ручным сравнением.

Помимо объектного описания папиллярного узора отпечатков и последующего распознавания личности по отпечаткам пальцев реализованный  в программе алгоритм пригоден для описания и распознавания символьной информации и подписей. Для распознавания других, в отличие от отпечатков, образов в программе достаточно изменить параметры выделения локальных особенностей и убрать несколько этапов. Этап восстановление растра для символов не годится, так как он специально разработан для папиллярного узора.

Программа, после небольшой корректировки параметров анализа и сравнения, была настроена для распознавания символов алфавита. Результаты работы приведены в приложении 5.

Для проверки был введен в базу данных набор символов изображенных на рис. 2.17, который в последующем сравнивался с алфавитом на рис. 2.18.

Алфавит для базы данных

                                                       Рис. 2.17

Алфавит для сравнения

                                              Рис. 2.18

ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.13. Обоснование необходимости разработки подсистемы распознавания в системе идентификации личности по отпечаткам пальцев.

Подсистема распознавания отпечатка пальца является неотъемлимой частью системы идентификации личности по отпечаткам пальцев, предназначенной для сравнения исследуемого отпечатка с отпечатками, хранящимися в базе данных посредством сравнения минюций на двух отпечатках. Разрабатываемая система носит исследовательский характер и предназначена для поиска и отладки наиболее эффективных алгоритмов обработки изображений отпечатков пальцев. Реализация подсистемы позволит в значительной степени облегчить труд программиста-исследователя посредством автоматизации процесса поиска интересующего отпечатка, вычисления статистических параметров найденых отпечатков.

Распознавание помимо непосредственного поиска интересующего отпечатка дает несколько других преимуществ:

1)       преобразование параметров минюций к относительным происходит практически без потери качества;

2)       сохранение в виде открытых нешифрованных файлов позволяет использовать результат расчетов в других подсистемах.

Рапределение доступа к секретной информации, имеет большое значение. Самый простой способ однозначной идентификации личности является идентификация по отпечатку пальца. Таким образом, разработка системы позволит, помимо выполнения основной задачи распознавания личности, уменьшить вероятность несанкционированного доступа к конфеденциальной информации и снять нагрузку на системы шифрования и с систем, отвечающих за сохранность информации.

1.14. Расчет затрат на разработку подсистемы распознавания в системе идентификации личности по отпечаткам пальцев

Для определения величины расходов на создание подсистемы, используем прямой метод калькуляции.

Расчет сметы затрат осуществляется по следующим статьям

-  расходы на материалы;

-  расходы на оплату труда исполнителей;

-  расходы на социальные налоги;

-  расходы на содержание и амортизацию ВТ;

-  накладные расходы;

-  прочие расходы.

К статье «Расходы на материалы» относятся покупные изделия, необходимые для выполнения работы, перечисленные в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Расходы на материалы