Applikation des DBSCAN Clustering-Verfahrens zur Generierung von Ground-Truth Fingerabdruck-Minutien

Abstract

Biometrische Verfahren werden häufig im Rahmen der Authentifizierung zum Schutz wichtiger Daten und Systeme eingesetzt. Hierzu werden biometrische Referenzen gespeichert, die Informationen über biometrische Charakteristika der betroffenen Individuen enthalten. Um diese biometrischen Referenzen in offenen und verteilten biometrischen Systemen nutzen zu können, ist eine Standardisierung der Datenaustauschformate notwendig. Eine gute Erkennungsleistung ist nur erzielbar, wenn ausgetauschte Datensätze auch standardkonform erstellt werden. Das Einhalten dieser Standards muss mittels geeigneter syntaktischer und semantischer Konformitätstests sichergestellt werden. Im Rahmen eines semantischen Konformitätstests wird geprüft, ob die gespeicherten Referenzen ein wahres Abbild der biometrischen Charakteristika darstellen. Zur Durchführung semantischer Konformitätstests ist jedoch die Existenz eines entsprechenden Referenzdatensatzes unbedingte Voraussetzung. Derartige Referenzdatensätze werden zur Zeit jedoch erst erstellt. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur Erzeugung eines solchen Referenzdatensatzes am Beispiel von Fingerabdruck-Minutien. Hierzu wird das DBSCAN Clustering-Verfahren auf Datenpunkte angewendet, die von daktyloskopischen Experten durch manuelle Analyse von Fingerabdruck-Bildern bestimmt wurden. Mit Hilfe des Clustering-Verfahrens werden Ground-Truth Fingerabdruck-Minutien erzeugt, die als Referenzdatensatz zum Durchführen semantischer Konformitätstests von automatischen Fingerabdruckidentifikationssystemen genutzt werden können.