美NIST研究表明新型指纹采集技术可提高图像采集水平

美国国家标准与技术研究院(NIST)发文称,根据其最近发布的《滚动指纹挑战赛:获奖分析》报告,指纹采集技术很快将可以快速提取高质量的滚动指纹,而无需设备操作员的人工协助。这一技术进步可以帮助执法部门更快速高效、成本低廉地收集富含大量信息的指纹。

“滚动指纹挑战赛”是美国情报高级研究计划局(IARPA)赞助的一场竞赛,旨在改进指纹采集技术。来自业界和学界的八个团队参加了决赛。比赛中,NIST负责了实验和评估标准的设计工作,以帮助IARPA确定获胜者名单。报告的合著者艾汉姆·塔巴斯(Elham Tabassi)称,其中一个团队提出了一种解决方案,与传统的、有操作人员协助的方法相比,可以以类似的采集速度、可靠性及质量进行指纹图像采集。但这种方法需要有人在一定距离外进行观察、提供口头反馈与指导。

理想情况下,指纹采集不需任何人工协助。传统的指纹采集方式是将一根手指从指甲的一侧滚动到指甲的另一侧(N2N),以此获得高质量的完整指纹图像。通常需要有一名熟练的操作人员抓住被采集人员的手指,并协助其进行滚动。这种方法耗时耗力,且容易造成被采集人员的心理不适。此外,Tabassi指出,对熟练操作员的需求会提高成本;对于许多商业应用而言,平面指痕即可以提供足够信息进行身份验证,因而许多应用实际上只采集了平面指痕。

平面指痕只需对手指进行平面的印痕采集,目前的智能手机即多采用这一技术。尽管平面指痕无需人工协助即可方便采集,但这一技术缺乏手指边缘位置的细节信息,而在从犯罪现场采集的指痕数据库中进行相关搜索时,这些细节信息非常重要。这些无意中留下的指纹(又称潜在指纹)通常只是手指局部或边缘位置的指纹,只有通过滚动指纹扫描才能采集相关信息。挑战赛结果显示,获奖设备已经可以提取出滚动指纹图像。目前需要解决的问题是如何在没有人员进行口头反馈与指导的环境中采集到高质量的指纹信息。

NIST的报告为有意开发指纹采集设备或进行相关技术评估的人员提供了相关参考信息。报告详细阐述了实验设计和相关指标,以合理评价指纹采集技术,同时突出了研究团队应考虑到的参数和约束条件等,如样本大小、性别与职业分布等。

挑战赛中采集到的原始指纹数据将公开发布,用于生物统计研究。具体而言,NIST和IARPA将会发布200名研究参与人员的N2N基线及潜在指纹信息。这些人员同意公开其指纹信息,NIST也将清除所有可能关联到指纹所有者身份的识别信息。

原文发布于微信公众号 - 人工智能快报(AI_News)

原文发表时间:2018-05-21

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