High-resolution orientation field estimation based on multi-scale Gaussian filter

Title High-resolution orientation field estimation based on multi-scale Gaussian filter
Journal IEICE Electron. Express, Vol. 6, No. 24, pp.1781-1787, (2009)
Author  Hakil Kim
Abstract Orientation field plays the most important role in fingerprint recognition, Proposed in this paper is a novel approach of pixel-wise orientation field estimation using multi-scale, block-scale, and orientation-scale is developed for handling gradient vectors, coherence data, and orientation vectors, respectively. Experimental results on various FVC datasets show the proposed algorithm achieves accurate orientation field estimation which is robust to local defects, such as scar, low contrast, ridge discontinuity, smudged area, etc. with a low computational cost.
Keywords fingerprint recognition, Gaussian filter, orientation field

Pixel-level singular point detection from multi-scale Gaussian filtered orientation field

Title Pixel-level singular point detection from multi-scale Gaussian filtered orientation field
Journal Pattern Recognition (2010),doi:10.1016/j.patcog.2010.05.023
Author  Hakil Kim
Abstract Singular point, as a global feature, plays an important role in fingerprint recognition. Inconsistent detection of singular points apparently gives an affect to fingerprint alignment, classification, and verification accuracy. This paper proposes a novel approach to pixel-level singular point detection from the orientation field obtained by multi-scale Gaussian filters. Initially, a robust pixel-level orientation field is estimated by a multi-scale averaging framework. Then, candidate singular points in pixel-level are extracted from the complex angular gradient plane derived directly from the pixel-level orientation field. The candidate singular points are finally validated via a cascade framework comprised of nested Poincare indices and local feature-based classification. Experimental results over the FVC 2000 DB2 confirm that the proposed method achieves robust and accurate orientation field estimation and consistent pixel-level singular point detection. The experimental results exhibit a low computational cost with better performance. Thus, the proposed method can be employed in real-time fingerprint recognition
Keywords Fingerprint recognition, Gaussian filter, Orientation field, Singular point, Angular gradient, Poincare index

 

Fingerprint Liveness Detection Based on Multiple Image Quality Features

Title Fingerprint Liveness Detection Based on Multiple Image Quality Features
Journal WISA’10 Proceedings of the 11th international conference on Information security applicationsPages 281-291
Springer-Verlag Berlin, Heidelberg ©2011
ISBN:3-642-17954-1 978-3-642-17954-9
Author  Shengzhe Li, Hakil Kim, Ensoo Park
Abstract Recent studies have shown that the conventional fingerprint recognition systems are vulnerable to fake attacks, and there are many existing systems that need to update their anti-spoofing capability inexpensively. This paper proposes an image quality-based fake detection method to address this problem. Three effective fake/live quality measures, spectral band energy, middle ridge line and middle valley line, are extracted firstly, and then, these features are fused and tested on a fake/live dataset using SVM and QDA classifiers. Experimental results demonstrate that the proposed method is promising in increasing the security of the existing fingerprint authentication system by only updating the software.
Keywords Liveness detection, spectral band energy, middle ridge line, middle valley line.

Noise removal for Multi-echo MR images using Global Enhancement

Title Noise removal for Multi-echo MR images using Global Enhancement
Journal Systems Man and Cybernetics (SMC), 2010 IEEE International Conference on
Issue Date : 10-13 Oct. 2010
On page(s): 3616
Location: Istanbul
ISSN : 1062-922X
Print ISBN: 978-1-4244-6586-6
INSPEC Accession Number: 11664990
Digital Object Identifier : 10.1109/ICSMC.2010.5641752
Date of Current Version : 22 11월 2010
Author Xuenan Cui ; Shengzhe Li ; Hakil Kim
Abstract Magnetic Resonance Images are corrupted by random noise which affects the accuracy of the quantitative measurements when acquiring the data. This paper proposes an effective noise removal method for multiple-echo MR images using global enhancement. Applying inverse histogram equalization to the mean image, not only the noise is removed from the MRI but also the noise-free image can be reconstructed. Firstly, the background is segmented using morphological operations and curve fitting based on histogram equalization is performed to normalize the noise signal. Then, the average filtering is applied to the segmented MR images in order to remove the noise. Next, the noise-removed multi-echo MR images are reconstructed using the inverse histogram equalization. The experimental results demonstrate that the proposed method can eliminate not only anisotropic noises but also the flow artifacts in multi-echo MR Images.
Keywords Flow artifacts , Histogram equalization , Multi-echo MRI , Noise removal , T2 mapping

 

A novel noise removal using homomorphic normalization for multi-echo knee MRI


Title
A novel noise removal using homomorphic normalization for multi-echo knee MRI
Journal IEICE Electronics Express Vol. 8 (2011) , No. 8 pp.604-611
ONLINE ISSN : 1349-2543
Author Xuenan Cui, Hakil Kim
Abstract
This paper presents a novel approach for removing noise from multi-echo knee magnetic resonance images using global intensity normalization and the averaging operation along the echo-time. Firstly, the global mean and standard deviation at the zero echo-time are estimated by applying the mono-exponential spin echo model to the means and standard deviations of multi-echo images. Secondly, the signal and noise levels at multi-echo images are normalized to the estimated mean and standard deviation at the zero echo-time. Then, the normalized multi-echo images are averaged along the echo-time into a noise-removed zero echo-time image. Finally, the multi-echo MR images are reconstructed from the noise-removed zero echo-time image by the inverse normalization. The experiments demonstrate that the proposed method effectively removes not only the noises of each multi-echo image but also noises of the Quantitative T2 image.

 

소형컴퓨터에 수정된 휴-변환 구현에 관한 연구

과제번호 10070-01
연구과제명 소형컴퓨터에 수정된 휴-변환 구현에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 3,000,000
연구시작일 1992-06-01
연구종료일 1993-05-31
협약기관 인하대학교
사업명 N/A
관련연구

교육용 디지탈 영상처리를 위한 소프트웨어 개발에 관한 연구

과제번호 10426-01
연구과제명 교육용 디지탈 영상처리를 위한 소프트웨어 개발에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 5,000,000
연구시작일 1992-07-10
연구종료일 1993-07-09
협약기관 한국학술진흥재단
사업명 N/A
관련연구

고속퓨리에변환을 이용한 지문영상 인식에 관한 연구

과제번호 10544-01
연구과제명 고속퓨리에변환을 이용한 지문영상 인식에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 3,000,000
연구시작일 1993-06-01
연구종료일 1994-05-31
협약기관 인하대학교
사업명 N/A
관련연구

현장실시간 처리 및 후처리용 소프트웨어 및 시스템 구축 분야

과제번호 10988-01
연구과제명 현장실시간 처리 및 후처리용 소프트웨어 및 시스템 구축 분야
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 5,000,000
연구시작일 1994-04-01
연구종료일 1994-12-31
협약기관 한국해양연구원
사업명 N/A
관련연구

로봇시각시스템을 위한 센서데이타 융합에 관한 연구

과제번호 11090-01
연구과제명 로봇시각시스템을 위한 센서데이타 융합에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 3,000,000
연구시작일 1994-06-01
연구종료일 1995-05-31
협약기관 인하대학교
사업명 N/A
관련연구

실시간 지문영상 자동인식 Algorithm에 대한 연구

과제번호 11548-01
연구과제명 실시간 지문영상 자동인식 Algorithm에 대한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 12,000,000
연구시작일 1995-01-01
연구종료일 1995-12-31
협약기관 (주)네스트
사업명 N/A
관련연구

현장실시간 처리 및 후처리용 소프트웨어 및 시스템 구축분야 연구 II

과제번호 11601-01
연구과제명 현장실시간 처리 및 후처리용 소프트웨어 및 시스템 구축분야 연구 II
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 8,000,000
연구시작일 1995-05-15
연구종료일 1995-12-15
협약기관 한국해양연구원
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

자율주행로보트의 항법 알고리즘 개발에 관한 연구

과제번호 11721-01
연구과제명 자율주행로보트의 항법 알고리즘 개발에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 3,000,000
연구시작일 1995-06-01
연구종료일 1996-05-31
협약기관 인하대학교
사업명 N/A
관련연구

레이저 및 광학센서를 이용한 광섬유코팅 결함의 실시간 자동검출 및 분류 에 관한 연구

과제번호 12105-01
연구과제명 레이저 및 광학센서를 이용한 광섬유코팅 결함의 실시간 자동검출 및 분류 에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 23,000,000
연구시작일 1995-03-01
연구종료일 1997-02-28
협약기관 한국과학재단
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

인쇄회로기판(PCB) 생산자동화를 위한 CAM 시스템 개발

과제번호 12260-01
연구과제명 인쇄회로기판(PCB) 생산자동화를 위한 CAM 시스템 개발
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 82,500,000
연구시작일 1995-09-01
연구종료일 1996-08-31
협약기관 N/A
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

해저통신케이블 해양조사 트랙챠팅 및 제어시스템 개발

과제번호 12299-01
연구과제명 해저통신케이블 해양조사 트랙챠팅 및 제어시스템 개발
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 5,000,000
연구시작일 1996-06-10
연구종료일 1996-09-10
협약기관 한국해양연구원
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

실시간 지문영상 자동인식 알고리즘에 대한 연구

과제번호 13018-01
연구과제명 실시간 지문영상 자동인식 알고리즘에 대한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 20,000,000
연구시작일 1996-08-01
연구종료일 1997-07-31
협약기관 (주)네스트
사업명 N/A
관련연구 Biometrics

실시간 화력발전소 온배수 모니터링 시스템 개발에 관한 연구

과제번호 13029-01
연구과제명 실시간 화력발전소 온배수 모니터링 시스템 개발에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 11,840,000
연구시작일 1996-10-01
연구종료일 1996-12-31
협약기관 삼영통신기술(주)
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

인쇄회로기판 생산자동화 시스템의 개발

과제번호 13055-01
연구과제명 인쇄회로기판 생산자동화 시스템의 개발
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 23,260,000
연구시작일 1996-09-01
연구종료일 1997-08-31
협약기관 부곡전자
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

측량자료 D/B 구축 및 처리 S/W 개발

과제번호 13192-01
연구과제명 측량자료 D/B 구축 및 처리 S/W 개발
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 118,000,000
연구시작일 1997-05-19
연구종료일 1997-12-24
협약기관 국립해양조사원
사업명 N/A
관련연구 Machine-Vision

전산망 응용시스템 보안을 위한 지문인식 시스템 설계의 연구개발

과제번호 13966-01
연구과제명 전산망 응용시스템 보안을 위한 지문인식 시스템 설계의 연구개발
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 50,000,000
연구시작일 1997-07-01
연구종료일 1998-12-31
협약기관 (주)팬택미디어
사업명 N/A
관련연구 Biometrics

DATA PROCESSING SORTWARE

과제번호 13979-01
연구과제명 DATA PROCESSING SORTWARE
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 4,000,000
연구시작일 1997-11-25
연구종료일 1997-12-31
협약기관 한전정보네트웍(주)성수동공장
사업명 N/A
관련연구

지능형 자율주행 로봇의 센서 융합에 관한 연구

과제번호 14064-01
연구과제명 지능형 자율주행 로봇의 센서 융합에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자
총연구비(원) 10,000,000
연구시작일 1997-10-01
연구종료일 1998-03-31
협약기관 (재)운파문화장학회
사업명 N/A
관련연구

측량자료 DB구축 및 처리 S/W 개발용역

과제번호 14094-01
연구과제명 측량자료 DB구축 및 처리 S/W 개발용역
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 205,324,770
연구시작일 1998-05-20
연구종료일 1998-12-15
협약기관 국립해양조사원
사업명 N/A
관련연구  

지문 특징점 매칭 프로그램 개발

과제번호 20080-01
연구과제명 지문 특징점 매칭 프로그램 개발
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 10,000,000
연구시작일 1998-12-14
연구종료일 1999-09-13
협약기관 ISAAC soft
사업명 N/A
관련연구 Biometrics

해양탐사자료의 정밀위치보정을 위한 DGPS 후처리 알고리즘에 관한 연구

과제번호 20691-01
연구과제명 해양탐사자료의 정밀위치보정을 위한 DGPS 후처리 알고리즘에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 10,000,000
연구시작일 1999-06-01
연구종료일 2000-05-31
협약기관 인하대학교
사업명 N/A
관련연구  

생체 인식 시스템 성능 평가 및 품질 인증 기술에 관한 연구

과제번호 20801-01
연구과제명 생체 인식 시스템 성능 평가 및 품질 인증 기술에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 19,000,000
연구시작일 1999-12-01
연구종료일 2000-11-30
협약기관 한국학술진흥재단
사업명 N/A
관련연구 Biometrics

DSC 영상신호 화질개선 및 소프트웨어 개발연구

과제번호 20836-01
연구과제명 DSC 영상신호 화질개선 및 소프트웨어 개발연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 10,000,000
연구시작일 1999-10-25
연구종료일 2000-07-30
협약기관 한국해양연구원
사업명 N/A
관련연구 Medical-Vision

PACS-Viewer 개발 및 분석에 관한 연구

과제번호 20978-01
연구과제명 PACS-Viewer 개발 및 분석에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 41,000,000
연구시작일 2000-06-01
연구종료일 2001-05-31
협약기관 (주)피플넷커뮤니케이션즈
사업명 N/A
관련연구  

생체 인식 시스템 성능 평가 및 품질 인증 기술에 관한 연구

과제번호 21456-01
연구과제명 생체 인식 시스템 성능 평가 및 품질 인증 기술에 관한 연구
연구책임자 김학일(191179)
참여연구자  
총연구비(원) 21,470,000
연구시작일 2000-12-01
연구종료일 2001-11-30
협약기관 한국학술진흥재단
사업명 N/A
관련연구 Biometrics