Nowa technika biometryczna
advertisement
BIOMETRIA 2012 Warszawa 13.12.2012 Nowa technika biometryczna: wykorzystanie interakcji tkanki ze światłem widzialnym Sylwester Fabian, Agnieszka Koczuba, Krzysztof Kukiełka, Seweryn Piwowarski, Maria Skotnicka, Eliza Zaputowicz, Marcin Bugdol, Monika Bugdol, Jan Juszczyk, Bartłomiej Pyciński, Andrzej Mitas Wstęp Strumień fotonów promieniowania, padający na powierzchnie obiektu, zostaje w różnych jego frakcjach: odbity, rozproszony, zaabsorbowany, przepuszczony. • • • • Absorpcja światła Proces pochłaniania energii fali elektromagnetycznej przez substancję A – absorbancja ε – absorbancja naturalna I0 – natężenie wiązki wchodzącej do ośrodka absorbującego I1 – natężenie wiązki przepuszczonej przez ten ośrodek e – molowy współczynnik ekstynkcji l – droga jaką pokonuje światło w ciele c – stężenie molowe substancji absorbującej w roztworze Transmitancja Wskazuje, jaka część promieniowania padającego została przepuszczona przez substancję Absorbancja powiązana jest z transmitancją wzorem: T – transmitancja A – absorbancja I0 – natężenie światła padającego na ciało I1 – natężenie światła po przejściu przez ciało Rozpraszanie światła Wzajemnie oddziaływanie na siebie światła i materii prowadzące do zjawiska nieuporządkowanej, częściowej zmiany kierunku rozchodzenia się światła, obserwowanego jako świecenie ośrodka rozpraszającego Odbicie światła Zmiana kierunku rozchodzenia się fali na granicy dwóch ośrodków powodująca, że pozostaje ona w ośrodku, w którym się rozchodzi Oddziaływania światła • O charakterze i nasileniu poszczególnych zjawisk decyduje struktura obiektu • LASER jako źródło światła • Zakres fal – światło widzialne czerwone Urządzenie pomiarowe Urządzenie pomiarowe Układ elektroniczny Akwizycja danych Element badany – palec wskazujący Pomiar przewodności i absorpcji. Akwizycja danych Akwizycja danych • Uzyskane wartości zależą od: o wielkości oraz kształtu palca, kości, tkanki tłuszczowej, o struktury skóry, o unaczynienia tkanki, o odcienia skóry, o współczynnika odbicia i absorpcji światła czerwonego przez tkanki. Wyniki pomiarów Krzywe absorpcji i rozpraszania zależne są od budowy palca Wyniki pomiarów Dwa pomiary dla jednej osoby Wykres rozpraszania Wykres absorpcji Wyniki pomiarów – 4 osoby Wykres rozpraszania Wykres absorpcji Wyniki pomiarów Wartości współczynników statystycznych dla pięciu osób Wyniki pomiarów Wartości współczynników statystycznych dla pięciu osób Algorytm dopasowania • Normalizacja wartości rozpraszania i absorbcji • Obliczenie wartości korelacji pomiędzy wektorami • Dopasowanie jeśli oba wektory należą do tej samej osoby Podsumowanie • Dzięki odpowiedniej aparaturze możliwy jest pomiar absorpcji i rozpraszania światła przez tkanki człowieka • Uzyskane wyniki zależą od struktury anatomicznej palca • Wykorzystanie w weryfikacji biometrycznej Dziękuję za uwagę
