Biometric Authentication using Nonparametric Methods

The physiological and behavioral trait is employed to develop biometric authentication systems. The proposed work deals with the authentication of iris and signature based on minimum variance criteria. The iris patterns are preprocessed based on area of the connected components. The segmented image used for authentication consists of the region with large variations in the gray level values. The image region is split into quadtree components. The components with minimum variance are determined from the training samples. Hu moments are applied on the components. The summation of moment values corresponding to minimum variance components are provided as input vector to k-means and fuzzy kmeans classifiers. The best performance was obtained for MMU database consisting of 45 subjects. The number of subjects with zero False Rejection Rate [FRR] was 44 and number of subjects with zero False Acceptance Rate [FAR] was 45. This paper addresses the computational load reduction in off-line signature verification based on minimal features using k-means, fuzzy k-means, k-nn, fuzzy k-nn and novel average-max approaches. FRR of 8.13% and FAR of 10% was achieved using k-nn classifier. The signature is a biometric, where variations in a genuine case, is a natural expectation. In the genuine signature, certain parts of signature vary from one instance to another. The system aims to provide simple, fast and robust system using less number of features when compared to state of art works.Comment: 20 page

Robust zero watermarking algorithm for medical images based on Zernike-DCT

Digital medical system not only facilitates the storage and transmission of medical information but also brings information security problems. Aiming at the security of medical images, a robust zero watermarking algorithm for medical images based on Zernike-DCT is proposed. *e algorithm first uses a chaotic logic sequence to preprocess and encrypt the watermark, then performs edge detection and Zernike moment processing on the original medical image to get the accurate edge points, and then performs discrete cosine transform (DCT) on them to get the feature vector. Finally, it combines perceptual Hash and zero watermark technology to generate the key to complete the watermark embedding and extraction. *e algorithm has good robustness to conventional and geometric attacks, strong antinoise ability, high positioning accuracy, and processing efficiency and is superior to the classical edge detection algorithm in extraction effect. It is a stable and reliable image edge detection algorithm

Spectral Graph-based Features for Recognition of Handwritten Characters: A Case Study on Handwritten Devanagari Numerals

Interpretation of different writing styles, unconstrained cursiveness and relationship between different primitive parts is an essential and challenging task for recognition of handwritten characters. As feature representation is inadequate, appropriate interpretation/description of handwritten characters seems to be a challenging task. Although existing research in handwritten characters is extensive, it still remains a challenge to get the effective representation of characters in feature space. In this paper, we make an attempt to circumvent these problems by proposing an approach that exploits the robust graph representation and spectral graph embedding concept to characterise and effectively represent handwritten characters, taking into account writing styles, cursiveness and relationships. For corroboration of the efficacy of the proposed method, extensive experiments were carried out on the standard handwritten numeral Computer Vision Pattern Recognition, Unit of Indian Statistical Institute Kolkata dataset. The experimental results demonstrate promising findings, which can be used in future studies.Comment: 16 pages, 8 figure

Contributions to the Content-Based Image Retrieval Using Pictorial Queris

L'accés massiu a les càmeres digitals, els ordinadors personals i a Internet, ha propiciat la creació de grans volums de dades en format digital. En aquest context, cada vegada adquireixen major rellevància totes aquelles eines dissenyades per organitzar la informació i facilitar la seva cerca.Les imatges són un cas particular de dades que requereixen tècniques específiques de descripció i indexació. L'àrea de la visió per computador encarregada de l'estudi d'aquestes tècniques rep el nom de Recuperació d'Imatges per Contingut, en anglès Content-Based Image Retrieval (CBIR). Els sistemes de CBIR no utilitzen descripcions basades en text sinó que es basen en característiques extretes de les pròpies imatges. En contrast a les més de 6000 llengües parlades en el món, les descripcions basades en característiques visuals representen una via d'expressió universal.La intensa recerca en el camp dels sistemes de CBIR s'ha aplicat en àrees de coneixement molt diverses. Així doncs s'han desenvolupat aplicacions de CBIR relacionades amb la medicina, la protecció de la propietat intel·lectual, el periodisme, el disseny gràfic, la cerca d'informació en Internet, la preservació dels patrimoni cultural, etc. Un dels punts importants d'una aplicació de CBIR resideix en el disseny de les funcions de l'usuari. L'usuari és l'encarregat de formular les consultes a partir de les quals es fa la cerca de les imatges. Nosaltres hem centrat l'atenció en aquells sistemes en què la consulta es formula a partir d'una representació pictòrica. Hem plantejat una taxonomia dels sistemes de consulta en composada per quatre paradigmes diferents: Consulta-segons-Selecció, Consulta-segons-Composició-Icònica, Consulta-segons-Esboç i Consulta-segons-Il·lustració. Cada paradigma incorpora un nivell diferent en el potencial expressiu de l'usuari. Des de la simple selecció d'una imatge, fins a la creació d'una il·lustració en color, l'usuari és qui pren el control de les dades d'entrada del sistema. Al llarg dels capítols d'aquesta tesi hem analitzat la influència que cada paradigma de consulta exerceix en els processos interns d'un sistema de CBIR. D'aquesta manera també hem proposat un conjunt de contribucions que hem exemplificat des d'un punt de vista pràctic mitjançant una aplicació final

Contributions to the content-based image retrieval using pictorial queries

Descripció del recurs: el 02 de novembre de 2010L'accés massiu a les càmeres digitals, els ordinadors personals i a Internet, ha propiciat la creació de grans volums de dades en format digital. En aquest context, cada vegada adquireixen major rellevància totes aquelles eines dissenyades per organitzar la informació i facilitar la seva cerca. Les imatges són un cas particular de dades que requereixen tècniques específiques de descripció i indexació. L'àrea de la visió per computador encarregada de l'estudi d'aquestes tècniques rep el nom de Recuperació d'Imatges per Contingut, en anglès Content-Based Image Retrieval (CBIR). Els sistemes de CBIR no utilitzen descripcions basades en text sinó que es basen en característiques extretes de les pròpies imatges. En contrast a les més de 6000 llengües parlades en el món, les descripcions basades en característiques visuals representen una via d'expressió universal. La intensa recerca en el camp dels sistemes de CBIR s'ha aplicat en àrees de coneixement molt diverses. Així doncs s'han desenvolupat aplicacions de CBIR relacionades amb la medicina, la protecció de la propietat intel·lectual, el periodisme, el disseny gràfic, la cerca d'informació en Internet, la preservació dels patrimoni cultural, etc. Un dels punts importants d'una aplicació de CBIR resideix en el disseny de les funcions de l'usuari. L'usuari és l'encarregat de formular les consultes a partir de les quals es fa la cerca de les imatges. Nosaltres hem centrat l'atenció en aquells sistemes en què la consulta es formula a partir d'una representació pictòrica. Hem plantejat una taxonomia dels sistemes de consulta en composada per quatre paradigmes diferents: Consulta-segons-Selecció, Consulta-segons-Composició-Icònica, Consulta-segons-Esboç i Consulta-segons-Il·lustració. Cada paradigma incorpora un nivell diferent en el potencial expressiu de l'usuari. Des de la simple selecció d'una imatge, fins a la creació d'una il·lustració en color, l'usuari és qui pren el control de les dades d'entrada del sistema. Al llarg dels capítols d'aquesta tesi hem analitzat la influència que cada paradigma de consulta exerceix en els processos interns d'un sistema de CBIR. D'aquesta manera també hem proposat un conjunt de contribucions que hem exemplificat des d'un punt de vista pràctic mitjançant una aplicació final

Development of a perception oriented texture-based image retrieval system for wallpapers.

Due to advances in computer technology, large image collections have been digitised and archived in computers. Image management systems are therefore developed to retrieve relevant images. Because of the limitations of text-based image retrieval systems, Content-Based Image Retrieval (CBIR) systems have been developed. A CBIR system usually extracts global or local contents of colour, shape and texture from an image to form a feature vector that is used to index the image. Plethora methods have been developed to extract these features, however, there is very little in the literature to study the closeness of each method to human perception. This research aims to develop a human perception oriented content-based image retrieval system for the Museum of Domestic Design & Architecture (MoDA) wallpaper images. Since texture has been widely regarded as the main feature for these images and applied in CBIR systems, psychophysical experiments were conducted to study the way human perceive texture and to evaluate five popular computational models for texture representations: Grey Level Co-occurrence Matrices (GLCM), Multi-Resolution Simultaneous Auto-Regressive (MRSAR) model, Fourier Transform (FT), Wavelet Transform (WT) and Gabor Transform (GT). By analyzing experimental results, it was found that people consider directionality and regularity to be more important in terms of texture than coarseness. Unexpectedly, none of the five models appeared to represent human perception of texture very well. It was therefore concluded that classification is needed before retrieval in order to improve retrieval performance and a new classification algorithm based on directionality and regularity for wallpaper images was developed. The experimental result showed that the evaluation algorithm worked effectively and the evaluation experiments confirmed the necessity of the classification step in the development of CBIR system for MoDA collections