A Review of Wavelet Based Fingerprint Image Retrieval

A digital image is composed of pixels and information about brightness of image and RGB triples are used to encode color information. Image retrieval problem encountered when searching and retrieving images that is relevant to a user’s request from a database. In Content based image retrieval, input goes in the form of an image. In these images, different features are extracted and then the other images from database are retrieved accordingly. Biometric distinguishes the people by their physical or behavioral qualities. Fingerprints are viewed as a standout amongst the most solid for human distinguishment because of their uniqueness and ingenuity. To retrieve fingerprint images on the basis of their textural features,by using different wavelets. From the input fingerprint image, first of all center point area is selected and then its textural features are extracted and stored in database. When a query image comes then again its center point is selected and then its texture feature are extracted. Then these features are matched for similarity and then resultant image is displayed. DOI: 10.17762/ijritcc2321-8169.15026

Offline Handwritten Signature Verification - Literature Review

The area of Handwritten Signature Verification has been broadly researched in the last decades, but remains an open research problem. The objective of signature verification systems is to discriminate if a given signature is genuine (produced by the claimed individual), or a forgery (produced by an impostor). This has demonstrated to be a challenging task, in particular in the offline (static) scenario, that uses images of scanned signatures, where the dynamic information about the signing process is not available. Many advancements have been proposed in the literature in the last 5-10 years, most notably the application of Deep Learning methods to learn feature representations from signature images. In this paper, we present how the problem has been handled in the past few decades, analyze the recent advancements in the field, and the potential directions for future research.Comment: Accepted to the International Conference on Image Processing Theory, Tools and Applications (IPTA 2017

Challenges and Opportunities of End-to-End Learning in Medical Image Classification

Das Paradigma des End-to-End Lernens hat in den letzten Jahren die Bilderkennung revolutioniert, aber die klinische Anwendung hinkt hinterher. Bildbasierte computergestützte Diagnosesysteme basieren immer noch weitgehend auf hochtechnischen und domänen-spezifischen Pipelines, die aus unabhängigen regelbasierten Modellen bestehen, welche die Teilaufgaben der Bildklassifikation wiederspiegeln: Lokalisation von auffälligen Regionen, Merkmalsextraktion und Entscheidungsfindung. Das Versprechen einer überlegenen Entscheidungsfindung beim End-to-End Lernen ergibt sich daraus, dass domänenspezifische Zwangsbedingungen von begrenzter Komplexität entfernt werden und stattdessen alle Systemkomponenten gleichzeitig, direkt anhand der Rohdaten, und im Hinblick auf die letztendliche Aufgabe optimiert werden. Die Gründe dafür, dass diese Vorteile noch nicht den Weg in die Klinik gefunden haben, d.h. die Herausforderungen, die sich bei der Entwicklung Deep Learning-basierter Diagnosesysteme stellen, sind vielfältig: Die Tatsache, dass die Generalisierungsfähigkeit von Lernalgorithmen davon abhängt, wie gut die verfügbaren Trainingsdaten die tatsächliche zugrundeliegende Datenverteilung abbilden, erweist sich in medizinische Anwendungen als tiefgreifendes Problem. Annotierte Datensätze in diesem Bereich sind notorisch klein, da für die Annotation eine kostspielige Beurteilung durch Experten erforderlich ist und die Zusammenlegung kleinerer Datensätze oft durch Datenschutzauflagen und Patientenrechte erschwert wird. Darüber hinaus weisen medizinische Datensätze drastisch unterschiedliche Eigenschaften im Bezug auf Bildmodalitäten, Bildgebungsprotokolle oder Anisotropien auf, und die oft mehrdeutige Evidenz in medizinischen Bildern kann sich auf inkonsistente oder fehlerhafte Trainingsannotationen übertragen. Während die Verschiebung von Datenverteilungen zwischen Forschungsumgebung und Realität zu einer verminderten Modellrobustheit führt und deshalb gegenwärtig als das Haupthindernis für die klinische Anwendung von Lernalgorithmen angesehen wird, wird dieser Graben oft noch durch Störfaktoren wie Hardwarelimitationen oder Granularität von gegebenen Annotation erweitert, die zu Diskrepanzen zwischen der modellierten Aufgabe und der zugrunde liegenden klinischen Fragestellung führen. Diese Arbeit untersucht das Potenzial des End-to-End-Lernens in klinischen Diagnosesystemen und präsentiert Beiträge zu einigen der wichtigsten Herausforderungen, die derzeit eine breite klinische Anwendung verhindern. Zunächst wird der letzten Teil der Klassifikations-Pipeline untersucht, die Kategorisierung in klinische Pathologien. Wir demonstrieren, wie das Ersetzen des gegenwärtigen klinischen Standards regelbasierter Entscheidungen durch eine groß angelegte Merkmalsextraktion gefolgt von lernbasierten Klassifikatoren die Brustkrebsklassifikation im MRT signifikant verbessert und eine Leistung auf menschlichem Level erzielt. Dieser Ansatz wird weiter anhand von kardiologischer Diagnose gezeigt. Zweitens ersetzen wir, dem Paradigma des End-to-End Lernens folgend, das biophysikalische Modell, das für die Bildnormalisierung in der MRT angewandt wird, sowie die Extraktion handgefertigter Merkmale, durch eine designierte CNN-Architektur und liefern eine eingehende Analyse, die das verborgene Potenzial der gelernten Bildnormalisierung und einen Komplementärwert der gelernten Merkmale gegenüber den handgefertigten Merkmalen aufdeckt. Während dieser Ansatz auf markierten Regionen arbeitet und daher auf manuelle Annotation angewiesen ist, beziehen wir im dritten Teil die Aufgabe der Lokalisierung dieser Regionen in den Lernprozess ein, um eine echte End-to-End-Diagnose baserend auf den Rohbildern zu ermöglichen. Dabei identifizieren wir eine weitgehend vernachlässigte Zwangslage zwischen dem Streben nach der Auswertung von Modellen auf klinisch relevanten Skalen auf der einen Seite, und der Optimierung für effizientes Training unter Datenknappheit auf der anderen Seite. Wir präsentieren ein Deep Learning Modell, das zur Auflösung dieses Kompromisses beiträgt, liefern umfangreiche Experimente auf drei medizinischen Datensätzen sowie eine Serie von Toy-Experimenten, die das Verhalten bei begrenzten Trainingsdaten im Detail untersuchen, und publiziren ein umfassendes Framework, das unter anderem die ersten 3D-Implementierungen gängiger Objekterkennungsmodelle umfasst. Wir identifizieren weitere Hebelpunkte in bestehenden End-to-End-Lernsystemen, bei denen Domänenwissen als Zwangsbedingung dienen kann, um die Robustheit von Modellen in der medizinischen Bildanalyse zu erhöhen, die letztendlich dazu beitragen sollen, den Weg für die Anwendung in der klinischen Praxis zu ebnen. Zu diesem Zweck gehen wir die Herausforderung fehlerhafter Trainingsannotationen an, indem wir die Klassifizierungskompnente in der End-to-End-Objekterkennung durch Regression ersetzen, was es ermöglicht, Modelle direkt auf der kontinuierlichen Skala der zugrunde liegenden pathologischen Prozesse zu trainieren und so die Robustheit der Modelle gegenüber fehlerhaften Trainingsannotationen zu erhöhen. Weiter adressieren wir die Herausforderung der Input-Heterogenitäten, mit denen trainierte Modelle konfrontiert sind, wenn sie an verschiedenen klinischen Orten eingesetzt werden, indem wir eine modellbasierte Domänenanpassung vorschlagen, die es ermöglicht, die ursprüngliche Trainingsdomäne aus veränderten Inputs wiederherzustellen und damit eine robuste Generalisierung zu gewährleisten. Schließlich befassen wir uns mit dem höchst unsystematischen, aufwendigen und subjektiven Trial-and-Error-Prozess zum Finden von robusten Hyperparametern für einen gegebene Aufgabe, indem wir Domänenwissen in ein Set systematischer Regeln überführen, die eine automatisierte und robuste Konfiguration von Deep Learning Modellen auf einer Vielzahl von medizinischen Datensetzen ermöglichen. Zusammenfassend zeigt die hier vorgestellte Arbeit das enorme Potenzial von End-to-End Lernalgorithmen im Vergleich zum klinischen Standard mehrteiliger und hochtechnisierter Diagnose-Pipelines auf, und präsentiert Lösungsansätze zu einigen der wichtigsten Herausforderungen für eine breite Anwendung unter realen Bedienungen wie Datenknappheit, Diskrepanz zwischen der vom Modell behandelten Aufgabe und der zugrunde liegenden klinischen Fragestellung, Mehrdeutigkeiten in Trainingsannotationen, oder Verschiebung von Datendomänen zwischen klinischen Standorten. Diese Beiträge können als Teil des übergreifende Zieles der Automatisierung von medizinischer Bildklassifikation gesehen werden - ein integraler Bestandteil des Wandels, der erforderlich ist, um die Zukunft des Gesundheitswesens zu gestalten

Image complexity based fMRI-BOLD visual network categorization across visual datasets using topological descriptors and deep-hybrid learning

This study proposes a new approach that investigates differences in topological characteristics of visual networks, which are constructed using fMRI BOLD time-series corresponding to visual datasets of COCO, ImageNet, and SUN. A publicly available BOLD5000 dataset is utilized that contains fMRI scans while viewing 5254 images of diverse complexities. The objective of this study is to examine how network topology differs in response to distinct visual stimuli from these visual datasets. To achieve this, 0- and 1-dimensional persistence diagrams are computed for each visual network representing COCO, ImageNet, and SUN. For extracting suitable features from topological persistence diagrams, K-means clustering is executed. The extracted K-means cluster features are fed to a novel deep-hybrid model that yields accuracy in the range of 90%-95% in classifying these visual networks. To understand vision, this type of visual network categorization across visual datasets is important as it captures differences in BOLD signals while perceiving images with different contexts and complexities. Furthermore, distinctive topological patterns of visual network associated with each dataset, as revealed from this study, could potentially lead to the development of future neuroimaging biomarkers for diagnosing visual processing disorders like visual agnosia or prosopagnosia, and tracking changes in visual cognition over time

GAIT RECOGNITION PROGRESS IN RECOGNIZING IMAGE CHARACTERISTICS

We present a humans credentials system centered on ambulation characteristics. This problem is as eminent as acoustic gait recognition. The objective of the scheme is to explore sounds radiated by walking persons (largely the musical note sounds) and identifies those folks. A cyclic model topology is engaged to denote individual gait cycles. This topology permits modeling and detecting individual steps, leading to very favorable identification rates

Recognition and Classification of Ancient Dwellings based on Elastic Grid and GLCM

Rectangle algorithm is designed to extract ancient dwellings from village satellite images according to their pixel features and shape features. For these unrecognized objects, we need to distinguish them by further extracting texture features of them. In order to get standardized sample, three pre-process operations including rotating operation, scaling operation, and clipping operation are designed to unify their sizes and directions