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2019 年度 実績報告書

局所位相特徴を用いた高性能バイオメトリクス認証に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19H04106
研究機関東北大学

研究代表者

伊藤 康一  東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (70400299)

研究分担者 青木 孝文  東北大学, 情報科学研究科, 教授 (80241529)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード画像,文章,音声等認識 / バイオメトリクス / 画像照合 / ディジタル信号処理 / 局所位相特徴
研究実績の概要

本年度は,局所位相特徴の基本アルゴリズムの開発および応用研究を行った.具体的には以下の通りである.
「局所位相特徴の基本アルゴリズムの開発」では,(A)多重解像度表現された局所位相特徴記述子の抽出アルゴリズム,(B)生体特徴の歪みを考慮した局所位相特徴記述子に基づく画像対応付けアルゴリズム,(C)局所特徴記述子に基づく類似度評価アルゴリズム,(D)スパースコーディングに基づく局所位相特徴の符号化アルゴリズム,(E)符号化局所位相特徴による高速な生体認証アルゴリズムの5つの基本アルゴリズムについて検討を行った.検討を行った基本アルゴリズムについてバイオメトリクスに関する公開データセットを用いた実験を通して,各種性能を評価するとともに,それらの実験結果をフィードバックすることで高精度化に努めた.
「応用研究」では,局所位相特徴の基本アルゴリズムに基づいて①非接触掌紋・静脈認証,②新生児指紋認証,③虹彩認証,④顔認証を検討した.基本アルゴリズムを活用するだけではなく,応用研究の推進に必要となる各種研究開発も行った.例えば,①では非接触掌紋認証を行うための手のセグメンテーション手法を新たに検討した.非接触掌紋認証・静脈認証の前処理として利用する予定である.②では,新生児用の指紋センサを新たに開発した.これにより生後2時間の新生児の指紋画像を撮像できるようになった.④では,顔画像から属性を推定する新たな手法を提案するとともに,顔認証システムへのなりすまし攻撃を検知する手法を検討した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究計画時に予定している通りに進んでいる.次年度についても,当初の研究計画通りに進めて問題ないことを研究参画者の間で確認している.

今後の研究の推進方策

次年度は,高性能化手法として,(ア)ドメイン変換を用いたセンサの正規化,(イ)高精度位置・姿勢推定,(ウ)高速な1対多認証,(エ)テンプレート保護の各種手法を検討するとともに,応用研究を推進数旅程である.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 5件)

  • [国際共同研究] 台湾国立精華大学(その他の国・地域)

    • 国名
      その他の国・地域
    • 外国機関名
      台湾国立精華大学
  • [雑誌論文] Merged multi-CNN with parameter reduction for face attribute estimation2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroya Kawai
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference on Biometrics

      巻: - ページ: -

    • DOI

      https://doi.org/10.1109/ICB45273.2019.8987397

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of 2,400ppi fingerprint sensor for capturing neonate fingerprint within 24 hours after birth2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Koda
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Informatics

      巻: 296 ページ: 95-106

    • DOI

      -

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Phase-based periocular recognition with texture enhancement2019

    • 著者名/発表者名
      [A7]Luis Rafael Marval Perez
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E102-A ページ: 1351-1363

    • DOI

      https://doi.org/10.1587/transfun.E102.A.1351

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Domain transformation of fingerprint images using CycleGAN2019

    • 著者名/発表者名
      Ai Takahashi
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Global Conference on Consumer Electronics

      巻: - ページ: 9-10

    • DOI

      https://doi.org/10.1109/GCCE46687.2019.9014646

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Attribute estimation using multi-CNNs from hand images2019

    • 著者名/発表者名
      Yi-Chun Lin
    • 雑誌名

      Proceedings of Asia-Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference

      巻: - ページ: 241-244

    • DOI

      https://doi.org/10.1109/APSIPAASC47483.2019.9023260

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Hand segmentation for contactless palmprint recognition2019

    • 著者名/発表者名
      Yusei Suzuki
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 12046 ページ: 902-912

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/978-3-030-41404-7_64

    • 査読あり
  • [学会発表] Merged multi-CNN with parameter reduction for face attribute estimation2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroya Kawai
    • 学会等名
      International Conference on Biometrics
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of 2,400ppi fingerprint sensor for capturing neonate fingerprint within 24 hours after birth2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Koda
    • 学会等名
      International Conference of the Biometrics Special Interest Group
    • 国際学会
  • [学会発表] Domain transformation of fingerprint images using CycleGAN2019

    • 著者名/発表者名
      Ai Takahashi
    • 学会等名
      IEEE Global Conference on Consumer Electronics
    • 国際学会
  • [学会発表] Attribute estimation using multi-CNNs from hand images2019

    • 著者名/発表者名
      Koichi Ito
    • 学会等名
      Asia-Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] Hand segmentation for contactless palmprint recognition2019

    • 著者名/発表者名
      Yusei Suzuki
    • 学会等名
      Asian Conference on Pattern Recognition
    • 国際学会
  • [学会発表] 顔認証のための3D CNNを用いたなりすまし検知に関する検討2019

    • 著者名/発表者名
      木村朝輝
    • 学会等名
      第9回バイオメトリクスと認識・認証シンポジウム

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公開日: 2021-01-27  

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