I n d on e s i an   Jo u r n al   o f  El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   21 ,   N o .   3 ,  M a r c h   202 1 ,  pp.   18 37 ~ 18 46   IS S N :   25 02 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 21 .i 3 . pp 183 7 - 1846             1837       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   D o r s a l   h a n d   v e i n   a u t h e n t i c a t i o n   s y s t e m   u si n g   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k       S z e   We i   C h i n 1 ,   K i m   G ai k   Tay 2 ,   C h an g  C h o o n   C h e w 3 ,   A u d r e y   H u o n g 4 ,   R u z ai r i   A b d u l   R ah i m 5   1 , 2 , 3 , 4 D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r o ni c   E ng i n e e r i ng ,   U T H M ,   M a l a y s i a   5 D e pa r t m e n t   o f   C o nt r o l   a nd   I ns t r um e n t a t i o n  E ng i ne e r i ng ,   U T M ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d  S e p  25 ,   2 020   R e v i s e d  N o v   27 ,   2020   A c c e pt e d  D e c   12 ,   2 020       B i o m e t r i c   f e a t ur e   a ut h e n t i c a t i o n  t e c hno l o gy   ha d  be e n  d e v e l o pe d  a nd   i m pl e m e n t e d   f o r   t he   s e c u r i t y   a c c e s s   s y s t e m .   H o w e v e r ,   t he   kno w n  bi o m e t r i c   f e a t u r e s   s uc h  a s   f i ng e r pr i n t ,   f a c e   a nd  i r i s   pa t t e r n   f a i l e d   t o   pr o v i de   i d e a l   s e c ur i t y .   D o r s a l   h a nd  v e i n  i s   t h e   f e a t ur e s   be ne a t h  t he   s ki n  w hi c h  m a ke s   i t   no t   e a s i l y   be   dupl i c a t e d  a n d  f o r g e d.   I t   w a s   e xpe c t e d  t o   be   u s e d  i n  bi o m e t r i c   a ut h e n t i c a t i o n  t e c hno l o gy   t o   a c hi e v e   a n  i de a l   a c c ur a c y   w i t h  t h e   u ni qu e ne s s   o f   i t s   c ha r a c t e r i s t i c s .   I n  t h i s   s t udy ,   240  i m a g e s   o f   80  u s e r s   w e r e   o b t a i ne d   f r o m   B o s pho r us   H a nd  V e i n  D a t a ba s e .   T he   i m a g e s   w e r e   t h e n  pr e - pr o c e s s e d   by   c r o ppi ng   R O I ,   m e a n  f i l t e r i ng ,   C L A H E   e nha nc i ng   a nd  hi s t o g r a m   e qua l i z i ng .   T he   R O I   w a s   t he n  s e g m e nt e d  by   i m pl e m e n t i ng   bi n a r i z a t i o n.   T he   l o c a l   bi n a r y   pa t t e r n  ( L B P )   f e a t ur e s   w e r e   t h e n  e xt r a c t e d  f r o m   t h e   bi n a r i z e d  i m a g e .   T h e   e xt r a c t e d  f e a t ur e s   w e r e   s e n t   t o   a n  a r t i f i c i a l   ne ur a l   ne t w o r k   ( A N N )   f o r   t he   c l a s s i f i c a t i o n  of   t he   i m a g e s .   T he   t r a i n i ng   r e s u l t   s ho w s   t ha t   t he   L B P   f e a t ur e s   a nd   A N N   c a n  r e c o g ni z e   t he   do r s a l   ha n d  v e i n  p a t t e r n  qui t e   w e l l  w i t h  90 %   r e c og ni t i o n  r a t e .   T he   N N   ne t   w a s   t h e n  u t i l i z e d  i n  t h e   M A T L A B   G U I   pr o g r a m   f o r   t e s t i ng   100  i m a g e s   ( 8 0  t r a i ne d  i m a g e s   o f   80  us e r s   a nd  20   unt r a i ne d  i m a g e s   o f   20  us e r s )   f r o m   t he   B o s pho r u s   H a nd  V e i n  D a t a ba s e .   T h e   r e s ul t s   r e v e a l e d  100 %   a c c ur a c y   i n  t h e i r   m a t c hi ng   r e s u l t .       Ke y w or ds :   A r t i f c i a l   n e u ra l   n e t w o r k   B i o m e t r i c   a ut h e n t i c a t i o n   Cl a s s i f i c a t i o n   D o r s a l   h a nd  v e i n   L B P   f e a t ur e s   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   K i m   G a i k  T a y   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r o n i c   E n g i n e e r i ng   U T H M ,   86400   P a ri t   R a j a ,   B a t u  P a ha t ,   J o h o r,   M a l a y s i a   E m a i l :   t a y @ ut hm . e du . m y       1.   I N TR O D U C TI O N   B i o m e t r i c   f e a t ur e   a ut h e n t i c a t i o n   t e c hn o l o gy   h a d  b e e n   de v e l o pe d  a n d  i m p l e m e nt e d  f o r   t h e   s e c ur i t y   a c c e s s   s y s t e m .   B i o m e t r i c   i s   de f i n e d  a s   t h e   t e rm   us e d  i n   c o m put e r   s c i e n c e   t o   r e f e r   t o   t h e   f i e l d  of   m a t h e m a t i c a l   a n a l y s i s   of   h um a n   f e a t u r e s   s uc h   a s   f i n ge rp r i nt ,   p a l m ,   f i n ge r  v e i n s ,   e y e s ,   vo i c e ,   s i g n a t u r e ,   g a i t   a nd  D N A   [1] .   By   c o m pa r i n g  t o   t h e   t r a d i t i o na l   pe r s o na l   v e r i f i c a t i o n   m e t h o d,   s uc h   a s   pa s s w o r d,   P IN S ,   m a g n e t i c   s w i pe   c a r ds ,   ke y s   a n d  s m a r t   c a r ds   w h i c h   o n l y   of fe r   l i m i t e d  s e c ur i t y   a n d   a r e   u nr e l i a b l e .   B i o m e t r i c   f e a t ur e   a ut h e nt i c a t i o n  t e c hn o l o g y   of fe r s   a   m o r e   r e l i a b l e   a n d  s e c ur e   pe r f o r m a n c e   a s   b i o m e t r i c   f e a t u r e s   a r e   ha r d  t o   fo r ge   a n d   r e l a t i v e l y   e a s y   t o   us e   [2].     F r o m   t h e   pa s t   s t ud i e s ,   t h e   b i o m e t r i c   f e a t u r e s   s uc h  a s   f i n ge r p ri n t ,   i ri s   a n d  f a c e   t h a t   us e d  i n  t h e   c u rr e n t   b i o m e t r i c   r e c o gn i t i o n   s t i l l   f a i l   t o   p r o v i de   a   h i g hl y   s e c ur e   e n v i r o nm e nt .   T h e   f i nge r p ri n t   c o ul d  b e   pr o duc e d  b y   a   ge l a t i n   m o ul d  t o   fo o l   t h e   f i n ge r p ri n t   r e a de r,   t h e   b r i g ht n e s s   of   t h e   s urr o un d i n gs   w i l l   a f f e c t   t h e   de t e c t i o n   of  i r i s   p a t t e rn  b e s i de s   t h e   d i f fe r e n t   v i e w   of   t h e   f a c e   c a pt u r e d  i n c r e a s e s   t h e   d i f f i c ul t y   t o   r e c o gn i z e   a   f a c e   [3] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 ,  M a r c h   2 021   :     1837   -   1846   1838   B i o m e t r i c   a u t h e n t i c a t i o n   s y s t e m s   b a s e d  o n   do r s a l   h a nd  v e i n  pa t t e rn s   h a d   ga i n e d  a t t e nt i o n  i n  r e c e n t   y e a r s   due   t o   t h e i r   p h y s i o l o gi c a l   p r o pe r t i e s   w h i c h   a r e   u n i q ue ,   u ni v e r s a l   a n d   i m m u n e   t o   t h e   i m po s t e r   a t t a c ks   [4] .   D o r s a l   ha n d  v e i n   i s   o n e   of   t h e   v a s c ul a r   pa t t e rn s   a t   t h e   b a c k  of   t h e   h a nd.   T hi s   c ha r a c t e r i s t i c   ha s   m a de   do r s a l   h a nd  v e i n   n o t   e a s i l y   t o   be   da m a ge d ,   w o r e ,   dupl i c a t e d  a n d  c o unt e rf e i t e d  a s   i t   i s   b e n e a t h   t h e   s ki n   [5 ,   6] .   A pa rt   f r o m   t h i s ,   t h e   do r s a l   ha n d   v e i n   i s   b e l i e v e d  t o   be   di f fe r e n t   f o r   e v e r y   i ndi v i dua l ,   e v e n   t h e   t w i n s   w i l l   ha v e   di f fe r e nt   v e i n   pa t t e rn   [5 ].   By   c o m pa ri n g  t o   f i n ge r p r i nt s ,   i r i s   a nd  f a c e ,   t h e   do r s a l   h a nd  v e i n   p r o v i de s   h i g h e r   s e c uri t y   i n   t h e   b i o m e t ri c   r e c o gn i t i o n   s y s t e m .     P a s t   s t udi e s   [2,   7 - 12]  s ugge s t e d  i m a gi n g  s e n s o r s   s uc h   a s   a   c o m pl e m e nt a r y   m e t a l - o xi de - s e m i c o n duc t o r   (CM O S )  o r   c ha r ge d - c o upl e d  de v i c e   (CCD )  c a m e ra ,   s c a nn e r   a nd  w e b c a m   w i t h   t h e   a i d  o f   a n  i n f r a r e d  s o ur c e   o r   a   n e ut ra l   de n s i t y   f i l t e r.   N e v e r t h e l e s s ,   s o m e   r e s e a r c h e r s   pr e f e rr e d  t o   us e   v a l i d  da t a b a s e s ,   s uc h   a s   a   do r s a l   h a nd  v e i n   i m a ge   da t a b a s e   f r o m   [13],   N o r t h  Chi n a   U n i v e r s i t y   of   T e c hn o l o g y   (N C U T )  h a n d   do r s a l   v e i n   d a t a b a s e   [14] ,   ge n e ra l   p r i m a r y   da t a   s o ur c e   (G P D S )  [15]  a nd  B o s ph o r us   H a n d   V e i n   D a t a b a s e     [16,   17] .     In   t h e   i m a ge   p r e - p r o c e s s i n g  s t a ge ,   o b t a i ni n g  r e gi o n   o f   i n t e r e s t   (R O I),   e nha n c i n g  a n d  de n o i s i n g   i m a ge s   a r e   e s s e n t i a l   t o   m a ke   t h e   v e i n  pa t t e rn   e a s i l y   t o   b e   de t e c t e d  a t   t h e   n e x t   s e gm e n t a t i o n   s t a ge .   S o m e   r e s e a r c h e r s   i m p l e m e n t e d  a l go r i t hm s ,   s uc h   a s   de v i s i n g  d a t u m   po i n t s   [2] ,   K n uc k l e   e xt r a c t i o n  [2,   11 ,   18],   g r e y   n o rm a l i z a t i o n   m e t h o ds   [ 10]  t o   e xt ra c t   R O I  of   d o r s a l   ha n d  v e i n.   A m o n g  t h e   t e c hni que s   t o   e nh a n c e   t h e   R O I,   i n c l ude   h i s t o g r a m   e qua l i z a t i o n   t e c hni que s   l i ke   c o n t ra s t   l i m i t e d  a d a pt i v e   h i s t o g r a m   e qua l i z a t i o n  (CL A H E )   [19],   a d a pt i v e   h i s t o g r a m   e qua l i z a t i o n   (A H E )  [11 ,   20 ,   21]  a nd  e qua l i z e d  hi s t o g r a m   [4] .   M e a n w hi l e ,   r e s e a r c h e r s   a p pl i e d  W i e n e r   f i l t e r ,   s m o o t h i n g  f i l t e r,   m e d i a n   f i l t e r   a nd  2 - D   G a us s i a n   f i l t e r   t o   r e duc e   t h e   n o i s e   i n   t h e   i m a ge   [3 ,   22 - 24] .   In   t h e   e ffo r t   t o   s e gm e n t   o ut   t h e   do r s a l   v e i n   p a t t e rn s   f r o m   t h e   i m a ge ,   a   t hr e s h o l di n g  t e c hni que   s uc h   a s   l o c a l   d y n a m i c   o r   a d a pt i v e   t hr e s h o l d  w i t h   m o r p h o l o gi c a l   o pe r a t i o n   [ 4,   9 ,   24 ,   25]  w a s   pr o po s e d.   B i n a ri z a t i o n  w a s   a l s o   r e c o m m e n de d  i n  [16]   a s   i t   s e g m e nt s   o ut   t h e   R O I  i nt o   w h i t e   a n d  t h e   b l a c k  pa rt   i s   t h e   b a c kg r o und.   By   r e f e rr i n g  t o   t h e   pa s t   s t ud i e s ,   l o c a l   b i n a r y   pa t t e rn   (L B P )  w a s   s ugge s t e d  t o  e xt r a c t   t h e   f e a t ur e s   o f  do r s a l   h a n d   v e i n   pa t t e rn   [3 ,   5,   10] .   L B P ,   a   s i m pl e   y e t   e ff i c i e n t   t e xt u r e   o pe r a t o r   l a b e l s   t h e   pi xe l s   o f   t h e   i m a ge s   b y   t hr e s h o l di ng  t h e   n e i g h b o urh o o d  o f   e a c h   pi xe l   a nd  c o n s i de r  t he   r e s ul t   a s   a   b i n a r y   num b e r.   Cl a s s i f i c a t i o n   i s   r e qui r e d   i n  a   b i o m e t r i c   r e c o gn i t i o n   s y s t e m   t o   i de n t i fy   a n d  r e c o gni z e   t h e   c l a s s   o f  i m a ge s .   W i nn e r - t a ke s - a l l - r u l e   [6]  w h i c h   m e a n s   t h a t   t h e   v a l u e   ‘1’  i n di c a t e s   t h e   c o rr e c t   c l a s s ,   w h i l e   t h e   v a l ue   ‘0’  i n di c a t e s   t h e   i n c o rr e c t   c l a s s   a nd  c r o s s - e n t r o py   e r r o r   w a s   us e d  t o   de t e c t   e r r o r s .   K - n e a r e s t   n e i g h b o r   (K N N ),   s uppo r t   v e c t o r   m a c h i n e   (S V M ) ,   R a n do m   f o r e s t   [26]  a n d  M a ha l a n o b i s   di s t a n c e   [25]  w e r e   us e d  t o   c l a s s i fy   t h e   i m a ge s   by   t h e   p a s t   r e s e a r c h e s .   E v e n   t h o ugh   d i f f e r e n t   t e c hni que s   fo r   a   do r s a l   h a nd  v e i n   r e c o gni t i o n   w e r e   pr o po s e d  i n   t h e   pa s t ,   t h e r e   i s   a   n e e d  f o r   a   hi g h e r  a c c ura c y   s y s t e m .   T hi s   i s   b e c a us e ,   a c c o r di n g   t o   t h e   p r e v i o us   s t ud y ,   t h e   a c c u r a c y   o f   t h e   e xi s t i n g  a pp r o a c h   i s   l i m i t e d  t o   t h e   ra n ge   5 1  -   98% ,   o r   a n   e rr o r   r a n ge   o f   2 - 49%.   T h us ,   t hi s   s t udy   i n t e n ds   t o   pe r f o r m   do r s a l   h a nd  v e i n  pa t t e rn   r e c o gni t i o n   us i ng  L B P   fe a t ur e s   a nd  de v e l o p  a   do r s a l   ha n d  v e i n   a ut h e n t i c a t i o n   s y s t e m   us i n g  a rt i f i c i a l   n e ura l   n e t w o r k  (A N N )  be s i de s   e v a l ua t i n g  t h e   pe r f o r m a n c e   a c c ur a c y   of  t h e   do r s a l   v e i n   p a t t e rn  a ut h e nt i c a t i o n  s y s t e m .       2.   R ES EA R C H   M ET H O D     In   t h i s   w o r k,   t h e   do r s a l   h a nd  v e i n   pa t t e rn   a ut h e n t i c a t i o n   us i n g  A N N   w a s   c a t e go r i z e d  i n t o   t w o  pha s e s ,   t h a t   w e r e   t r a i ni n g  p ha s e   a nd  a ut h e nt i c a t i o n   p ha s e .   T h e   w o r kf l ow   of   t h i s   pa pe r   i s   di s pl a y e d  i n     F i gu r e   1.   B o s ph o r us   H a n d  V e i n  D a t a b a s e   w h i c h  h a s   a   t o t a l   o f   1575  ha n d   i m a ge s   f r o m   100   us e r s   u n de r   di f fe r e nt   c o n d i t i o n s   a s   s e e n  i n  T a b l e   1  w a s   e m p l oy e d  i n  t hi s   s t udy .         T a b l e   1 .   C l a s s i f i c a t i o n  o f   i m a ge s   N u m b e r   Co n d i t i o n s   L e ft - h a n d   Ri g h t - h a n d   N u m b e r   o f  i m a g e s   1   N o r m a l   (N )   3  i m a g e s   p e r   u s e r   3   i m a g e s   p e r   u s e r   600   2   A f t e r   c a rr y i n g   a   3 k g - b a g   f o r  6 0 s   (B)   3   i m a g e s   p e r   u s e r   -   300   3   A f t e r   s q u e e z i n g   a n   e l a s t i c   b a l l   ( c l o s i n g   a n d   o p e n i n g )   fo r  6 0 s   ( A )   3   i m a g e s   p e r   u s e r   -   300   4   A f t e r   c o o l i n g   t h e   h a n d   b y   h o l d i n g   t h e   i c e   p a c k   o n   t h e   s u r f a c e   o f  t h e   b a c k   o f   t h e   h a n d .   (I)   3   i m a g e s   p e r   u s e r   -   300   5   A f t e r   a   t i m e - l a p s e   ra n g i n g   f r o m   t w o   m o n t h s   t o   f i v e   m o n t h s .   -   -   75       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       D or s al   han d  v e i n  a ut h e nt i c a t i o n  s y s t e m   us i ng   ar t i f i c i al   n e ur al   n e t w or k   ( Sz e   W e i   Chi n )   1839   In   t h i s   p r o j e c t ,   100  us e r s ’  l e f t - h a n d  i m a ge s   u n de r   di f f e r e n t   c o n di t i o n s   ((34  us e r s   f r o m   N - c o n di t i o n ,   34  us e r s   f r o m   A -   c o n di t i o n  a n d   32   us e r s   f r o m   I -   c o n di t i o n )   w e r e   s e l e c t e d.   T h e   N -   c o n di t i o n,   A -   c o n di t i o n  a nd  I -   c o n di t i o n   w i l l   c o ve r   h a nd  v e i n   c o n d i t i o n s   d u ri n g   t e n s e d  a n d   r e l a xe d  c o n d i t i o n s .   A m o ng  t h e   1 00  us e r s ,   8 0  us e r s   w e r e   s e l e c t e d  t o   a c t   a s   ge n ui n e   us e r s ,   w h i l e   t h e   r e s t   20  us e r s   w e r e   us e d  t o   a c t   a s   t h e   i m po s t e r s .   T h us ,   i n  t h e   t r a i n i ng  p ha s e ,   a   t o t a l   o f   240  i m a ge s   o f   80  ge n ui n e   us e r s   w a s   us e d.   W h e r e a s ,   i n   t h e   a u t h e n t i c a t i o n   p ha s e ,   100  i m a ge s   (80   i m a ge s   f r o m   80   ge n ui n e   us e r s   a n d   20   i m a ge s   f r o m   2 0  i m po s t e r s )   w e r e   us e d  f o r   t e s t i ng.             F i gu r e   1 .   F l o w c h a r t   o f   do r s a l   ha n d   v e i n  p a t t e rn  a ut h e n t i c a t i o n  s y s t e m   us i n g   A N N       In   t h e   p r e - p r o c e s s i n g  s t a ge ,   t h e   i m a ge s   w e r e   c r o ppe d  f r om   300 × 240  p i xe l s   i nt o   60× 60  p i xe l s   t o   ob t a i n   R O I.   A f t e r   c r o ppi ng  t h e   i m a ge s ,   m e a n  f i l t e r ,   CL A H E   e nh a n c e m e n t   a n d   h i s t o gr a m   e qu a l i z a t i o n   w e r e   a ppl i e d  t o   t h e   c r o ppe d  R O I  t o  de n o i s e ,   e n ha n c e   a nd  c o n t r a s t   t h e   i m a ge s   r e s pe c t i v e l y .   T h e   e qua l i z e d  i m a ge   w a s   t h e n   b i n a ri z e d  t o   s e gm e n t   o ut   t h e   v e i n   pa t t e rn.   F e a t u r e   e xt r a c t i o n   w a s   do n e   by   e xt r a c t i n g  t h e   L BP   f e a t ur e s   w h i c h  c o n s i s t s   o f   236  f e a t u r e s   f r o m   t h e   b i n a ri z e d  i m a ge .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 ,  M a r c h   2 021   :     1837   -   1846   1840   T o   c l a s s i fy   t h e   c l a s s   o f   t h e   ha n d  v e i n   i m a ge s ,   A N N   w a s   c r e a t e d  by   us i n g  N e u r a l   N e t w o r k  P a t t e rn  R e c o gn i t i o n   P a t t e rn   A pp  f r o m   M a t l a b   2019b   a s   s h ow n   i n   F i gu r e   2.   T h e   2 - l a y e r e d  fe e d fo r w a r d  N N   c o n s i s t s   of   o n e   i n pu t   w i t h   236  n e u r o n s ,   o n e   hi dde n   l a y e r   w i t h   240  n e ur o n s ,   o n e   o ut put   l a y e r   w i t h   80  n e u r o n s   a n d  o n e   o ut put   w h i c h   c o n s i s t s   o f   80  n e ur o n s .   T h e   hi dde n   l a y e r   c o n t a i n s   w e i ght ,   b i a s   a n d  t a n - s i gm o i d  t ra n s f e r   f un c t i o n,   w h e r e a s   t h e   o ut pu t   l a y e r   h a s   a   s o f t m a x  t r a n s f e r   f u nc t i o n   o n   t o p  o f   w e i gh t   a n d   b i a s .             F i gu r e   2 .   S t ruc t u r e   o f   A N N       E a c h   i n pu t   n e u r o n   i X w i l l   be   m ul t i p l i e d  w i t h   i t s   c o r r e s po n d i n g  w e i ght   i W   i n   t h e   hi dde n   l a y e r .   S um m a t i o n   o f   t h e   p r o duc t   o f   e a c h   i n pu t   n e u r o n   i X   a n d  i t s   w e i ght   i W   t o ge t h e r  w i t h  a   b i a s   b   i s   c a l l e d  a   n e t ,   1 n ii i n e t X W b  .   T h e   n e t   w i l l   b e   i n pu t t e d  i n t o   t h e   t a n - s i g m o i d  t ra n s f e r   f un c t i o n   t o   gi v e   t h e   c o n t i nuo us   o ut put   b e t w e e n   0   a nd  1 .     1 () n i i i i Y f X W b    (1)     T h e   t a n - s i g m o i d  t ra n s f e r   f un c t i o n   i s   gi v e n  by   1 () 1 x fx e .   T h e   o ut put   f ro m   t h e   h i dde n   l a y e r   w i l l   b e   m ul t i p l i e d  w i t h   t h e   c o rr e s po n di n g   w e i gh t   i n   t h e   o ut put   l a y e r .   S um m a t i o n   o f   t h e   p r o duc t   o f   o ut put   f r o m   t h e   hi dde n   l a y e r   a n d  c o rr e s po n di n g  w e i ght   i W   t o ge t h e r   w i t h   a   b i a s   b   i n   t h e   o ut put   l a y e r   gi v e s   a   n e w   n e t .   L a t e r  t h e   n e w   n e t   w i l l   b e   pa s s e d  t o   t h e   s of t m a x  t ra n s f e r   f un c t i o n   t o   gi v e   t h e   f i n a l   o ut pu t ,   1 ( ) . n i i i i Z g Y W b  T h e   s of t m a x  t r a n s f e r  f un c t i o n   i s   a   n o r m a l i z e d   e xpo n e nt i a l   f un c t i o n  gi v e n  by     1 () i i y i k y i e gy e   (2)     T h e   i nput   i n   t hi s   s t udy   i s   t h e   L B P   f e a t ur e s   (236  f e a t ur e s   × 24 0  i m a ge s )  a n d  t h e   t a rge t   da t a   (80  c l a s s e s   ×   240   i m a ge s )  o r  e qui v a l e n t   t o   t h e   di m e n s i o n   o f   80  r o w s   x  240  c o l um n s .   T a rge t   w a s   c o n s t r uc t e d  a c c o r di n g   t o   t h e   c l a s s   o f   i m a ge s   w h e r e   t h e   b i n a r y   v a l ue   ‘1’  de n o t e s   t r ue   c l a s s   a nd  t h e   b i na r y   v a l ue   ‘0’  de n o t e s   f a l s e   c l a s s .   In  o t h e r  w o r ds ,   e a c h   c o l um n  o f   t a r ge t   da t a   c o n t a i n s   ‘0’   v a l ue s   e xc e pt   ‘1’  a t   t h e   c o rr e s po n d i n g   c l a s s .   T o   t r a i n   t h e   n e t w o r k  f o r   c l a s s i f i c a t i o n ,   t h e   240  i m a ge s   w e r e   ra n do m l y   di v i de d  i n t o   90%   t ra i ni n g ,   5%  v a l i da t i o n   a n d  5%  t e s t i n g .   I n i t i a l l y ,   t h e   w e i gh t   i s   ra n do m l y   a s s i g n e d,   l a t e r   t h e   e rr o r   b e t w e e n   t h e   pr e di c t e d   o ut put   a nd  t a r ge t   w i l l   b e   c a l c ul a t e d.   T h e   w e i g h t   w i l l   b e   a dj us t e d  t o   m i ni m i z e   t h e   e rr o r s   us i ng  t h e   s c a l e d  c o n j uga t e   g r a d i e n t   (S CG )  b a c kp r o pa ga t i o n   a l go ri t hm   [27]  duri n g   t h e   t r a i n i ng  p r o c e s s .   T h e   S G S   a l go ri t hm   c o m b i n e s   b o t h   c o n j uga t e   g ra di e n t   (CG )a nd  L e v e n be r g - M a rqua r d t   a l go ri t hm s   t o   a v o i d  t i m e - c o n s u m i n g  l i n e   s e a r c h   i n   CG   a l go ri t hm .     T h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   t ra i n e d  N N   w a s   m e a s ur e d  us i ng  r e c o gn i t i o n   r a t e ,   f a l s e   r e j e c t i o n   r a t e   (F R R )   a n d  f a l s e   a c c e pt a n c e   r a t e   (F A R )  a s   b e l ow .   I n   t h e   t ra i ni ng  p r o c e s s ,   F R   m e a n s   a   c o rr e c t   c l a s s   w a s   n o t   i de nt i f i e d,   w h i l e   F A   i ndi c a t e s   w r o n g   c l a s s   o r  f o r   e xa m pl e ,   c l a s s   1  i s   i de nt i f i e d  a s   a n o t h e r  c l a s s ,   e t c .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       D or s al   han d  v e i n  a ut h e nt i c a t i o n  s y s t e m   us i ng   ar t i f i c i al   n e ur al   n e t w or k   ( Sz e   W e i   Chi n )   1841   nu m ber o f re c o g ni z e di  m a g e s R e c o g ni t i o n  ra t e  =   10 0% t o t a l  n um ber o f i m a g e s   (3)     nu m ber o f un re c o g ni z e d  i m a g e s 100% t o t a l  n um bero f i m a g e s FRR    (4)     nu m be r  o f  m is c lass 100% to tal n um be r  o f  i m a g e s FAR    (5)     T h e   t r a i n e d  N N   n e t   w a s   t h e n  s a v e d  t o   be   us e d  a t   t h e   m a t c hi ng  s t a ge   o f   t h e   a ut h e nt i c a t i o n   p h a s e .   T h e   w o r kf l ow   of   t h e   t ra i ni n g  p ha s e   c a n   b e   r e p r e s e nt e d  i n  F i g u r e   3.   I n  t h e   a ut h e nt i c a t i o n  p h a s e ,   a   g r a p hi c   i nt e r f a c e   us e r   (G U I)  p r o gra m   w a s   de v e l o p e d.   80  t r a i n e d  i m a ge s   o f   80  us e r s   a n d   20  u nt ra i n e d  i m a ge s   o f   20  us e r s   w h i c h  w e r e   di r e c t l y   s e l e c t e d  f r o m   t h e   B o s ph o r us   H a n d  V e i n   D a t a b a s e   w e r e   t e s t e d  us i n g  t hi s   G U I.   T h e   i m a ge s   w e r e   s e n t   t o   t h e   i m a ge   pr e - p r o c e s s i n g  t o   go   t h r o ug h   t h e   m e a n   f i l t e r,   CL A H E   e n ha n c e m e n t   a n d  h i s t o gra m   e qua l i z a t i o n.   B i na r i z a t i o n   w a s   a do pt e d  t o   t h e   p r e - p r o c e s s e d  i m a ge s .   T h e   L B P   f e a t ur e s   o f   t h e   b i n a ri z e d   i m a ge s   w e r e   t h e n   e xt ra c t e d  a nd  m a t c h e d  w i t h   t h e   t ra i n e d   N N   n e t .   T h e   r e s ul t s   o f   m a t c h i ng  w o ul d  b e   a   ge n ui n e   c a s e   o r   i m po s t e r   c a s e .   F o r   t h e   ge n ui n e   c a s e ,   i de nt i f i c a t i o n   o f  t h e   ge n ui n e   us e r   w a s   do n e .   T h e   w o r kf l ow   of   t h e   a ut h e nt i c a t i o n  p ha s e   c o ul d  b e   r e p r e s e n t e d  i n  F i gu r e   4.   T h e   pe r f o r m a n c e   a na l y s i s   o f  t h e   do r s a l   h a nd  v e i n   a u t h e n t i c a t i o n   w i l l   b e   c a l c ul a t e d  a s   gi v e n   i n   t h e   fo l l ow i n g  T a b l e   2.   F r o m   T a b l e   2,   T A   de n o t e s   t r ue   a c c e pt a n c e ,   F A   de n o t e s   f a l s e   a c c e pt a n c e ,   F R   de n o t e s   f a l s e   r e j e c t i o n   a nd  T R   de n o t e s   t rue   r e j e c t i o n .   T h e   m e a n i ng  o f   T A ,   F A ,   F R   a n d   T R   i s   g i v e n   i n   T a b l e   3 .   T o   c o m pa r e   t h e   pe r f o r m a n c e   of   N N   f r o m   N e ur a l   N e t   P a t t e rn   R e c o gn i t i o n   w i t h   o t h e r   c l a s s i f i e r s ,   m a c h i n e   l e a rni n g  a l go r i t h m s   f r o m   Cl a s s i f i c a t i o n   L e a rn e r   i n   A pp  M a t l a b   2019  w a s   us e d.   In   Cl a s s i f i c a t i o n  L e a rn e r   A pp,   I n pu t   (236  x  240)  a n d  T a rge t   (80  x   240)  i n   N e ura l   N e t   P a t t e rn   R e c o gn i t i o n   A pp  w e r e   s uppl i e d   i n   a   m a t ri x  o n l y   (237  x  240).   I n   t h i s   c a s e ,   t h e   l a s t   r o w   i s   T a r ge t   w h i c h   i s   n o t   i n   b i na r y   n um b e r   a s   b e fo r e   b ut   l a b e l e d  1,   2,   3, …, 8 0  t o   i n di c a t e   t h e   c l a s s .   T h e r e   a r e   de c i s i o n   t r e e   (D T ) ,   D i s c r i m i na nt   A na l y s i s ,   L o gi s t i c   R e gr e s s i o n   (L R ),   N a ï v e   B a y e s ,   s uppo r t   v e c t o r   m a c h i n e   (S V M ),   N e a r e s t   N e i g h b o r   a n d  e n s e m b l e   c l a s s i f i e r s   i n   Cl a s s i f i c a t i o n   L e a rn e r  A pp.         T a b l e   2 .   Co n f us i o n   m a t r i x     G e n u i n e   u s e r   Im p o s t e r     A c c e p t a n c e ( A )   TA   FA   A c c e p t a n c e   p re c i s i o n   =   TA T A F A   Re j e c t i o n   (I)   FR   TR   Re j e c t i o n   p r e c i s i o n   =   TR T R F R       S e n s i t i v i t y = Re c a l l   TA T A F R     S p e c i f i c i t y = TR T R F A     A c c u ra c y = T A T R T A T R F A F R       T a b l e   3 .   T h e   de f i ni t i o n  o n   t h e   e xp r e s s i o n s   E x p r e s s i o n   N a m e   D e f i n i t i o n   TA   T ru e   a c c e p t a n c e   G e n u i n e   u s e r  w i t h   t ru e   c l a s s .   TR   T ru e   re j e c t i o n   Im p o s t e r   w i t h   n o   c l a s s .   FA   F a l s e   a c c e p t a n c e   G e n u i n e   u s e r  w i t h   w r o n g   c l a s s   o r  i m p o s t e r  w i t h   w r o n g   c l a s s .   FR   F a l s e   r e j e c t i o n   G e n u i n e   u s e r  w i t h   n o   c l a s s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 ,  M a r c h   2 021   :     1837   -   1846   1842                 F i gu r e   3 .   T h e   w o r kf l ow   of   t h e   t r a i n i ng  p ha s e   of   t h e   do r s a l   ha n d   v e i n  a u t h e n t i c a t i o n   s y s t e m   us i n g  A N N     F i gu r e   4 .   T h e   w o r kf l ow   of   t h e   a ut h e nt i c a t i o n  p ha s e   i n  do r s a l   ha n d   v e i n   a u t h e nt i c a t i o n  s y s t e m   us i ng  A N N       3.   R ES U LTS   A N D   D I S C U S S I O N     T h i s   s e c t i o n   d i s c us s e s   t h e   r e s ul t s   du ri n g   t h e   t ra i ni n g   p h a s e   a n d   t h e   a u t h e n t i c a t i o n   p ha s e .       3. 1 .     Tr ai n i n g   p h as e   T h i s   s ub s e c t i o n   f o c us e s   o n   t h e   pe r f o r m a n c e   a na l y s i s   of   t h e   t ra i ni n g  p h a s e .   T h e   c o n f us i o n   m a t ri x  f o r   t h e   80  c l a s s e s   i n   t h e   t ra i ni n g  p h a s e   i s   s h o w n   i n   F i gu r e   5 .   Co l um n s   r e pr e s e nt   t a rge t   ( r e a l )  c l a s s ,   w h e r e a s   r o w s   i n di c a t e   o ut put   (p r e di c t e d)  c l a s s   f r o m   A N N .   T h e   m a i n   di a go na l   o f   t h e   c o n f us i o n   m a t ri x  s h o w s   t h e   r e c o gn i z e d  c l a s s e s .   Y e l l ow   c o l o r   i n di c a t e s   a l l   3  t ra i ni n g  i m a ge s   a t   t ha t   pa r t i c u l a r   c l a s s   w e r e   c o r r e c t l y   i de n t i f i e d,   g r e e n   c o l o r   de n o t e s   1  i m a ge   o ut   of   3  i m a ge s   w a s   r e c o gn i z e d  w hi l e   b l ue   c o l o r   s t a n ds   f o r   2  i m a ge s   pe r   3  i m a ge s   w e r e   c o rr e c t l y   r e c o gn i z e d.   T h e   t o t a l   r e c o gn i z e d  i m a ge s   a r e   216  o ut   of   240,   h e n c e   t h e r e   i s   24  i m a ge s   w e r e   unr e c o gn i z e d.   F r o m   t h e s e   24  u nr e c o gni z e d  c l a s s e s ,   3  a r e   m i s c l a s s   a s   s h o w n   i n  r e d  c o l o r   a t   t h e   o f f - di a go n a l   i n  t h e   c o n f us i o n   m a t ri x .   T hus ,   t h e   pe r f o r m a n c e   pa r a m e t e r s   w e r e   c a l c ul a t e d  a nd  t a b ul a t e d  a s   s h o w n   i n   T a b l e   4.   T h e   r e c o gn i t i o n   r a t e   of  t h e   do r s a l   ha n d  v e i n   us i n g  L B P   fe a t ur e s   a n d  A N N   i s   90%.   F i gu r e   6  pr o v e s   t h a t   t h e   hi g h e s t   a c c ura c y   o b t a i n e d  us i n g  C l a s s i f i c a t i o n   L e a rn e r   A p p  i s   20%  f r o m   t h e   K N N   c l a s s i f i e r .   T h e   s i g ni f i c a n t   di f fe r e n c e   of   a c c ur a c y   ob t a i n e d  i n   A N N   a n d  K N N   m a y   due   t o   di ff e r e n t   l a b e l i ng  o f  t a rge t   i n   b o t h   c l a s s i f i e r s .   O n   t o p  of   t h a t ,   A N N   a l l o w s   r e t r a i n   N N   unt i l   t h e   de s i r e d  a c c ura c y   i s   ob t a i n e d,   b ut   t h e   Cl a s s i f i c a t i o n   L e a rn e r   A pp  do e s   n o t   a l l o w   r e t r a i n .   B e s i de s ,   t h e   a c c ura c y   r e s ul t s   a t   e a c h   r u n   i n   C l a s s i f i c a t i o n   L e a rn e r   a r e   di f f e r e n t   a n d  n o t   s t a b l e .   T h us ,   A nn   w hi c h   y i e l ds   a   h i g h e r  r e c o gn i t i o n  r a t e   w a s   a do pt e d  t o   b ui l d  t h e   do r s a l   ha n d   v e i n   a ut h e n t i c a t i o n  s y s t e m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       D or s al   han d  v e i n  a ut h e nt i c a t i o n  s y s t e m   us i ng   ar t i f i c i al   n e ur al   n e t w or k   ( Sz e   W e i   Chi n )   1843       F i gu r e   5 .   Co n f us i o n   M a t ri x             T a b l e   4 .   P e r f o r m a n c e   a na l y s i s   o f   t h e   c l a s s i f i c a t i o n  us i n g   A N N   P e r fo r m a n c e   p a ra m e t e r s   P e r c e n t a g e   (% )   Re c o g n i t i o n   ra t e   9 0 . 0 0   P re c i s i o n   9 8 . 6 3   F RR   10   F A R   1 . 2 5           F i gu r e   6 .   A c c ura c y   of   K N N       3. 2 .     A u th e n ti c at i o n   p h as e   T h i s   s ub s e c t i o n   di s c us s e s   t h e   de v e l o p e d  d o r s a l   ha n d  v e i n  pa t t e rn   a u t h e n t i c a t i o n   s y s t e m   a n d  t h e   m a t c hi n g  r e s ul t s .   100  i m a ge s   i n c l ude d  80  t ra i n e d  i m a ge s   a n d  20  u nt ra i n e d  i m a ge s   w e r e   t e s t e d  i n   t h e   G U I   pr o g r a m   t o   v a l i da t e   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   de v e l o p e d  s y s t e m .   T h e   G U I  i n   F i gu r e   7  a n d  F i gu r e   9  l e t s   us e r s   s e l e c t   a n   i m a ge   f r o m   t h e   da t a b a s e .   O n c e ,   e a c h   b ut t o n   of   t h e   Im a ge   Cr o ppi ng,   M e a n   F i l t e r,   CL A H E   E nh a n c e m e n t ,   H i s t o gra m   E q ua l i z a t i o n   a n d   Im a ge   B i n a ri z a t i o n   b ut t o n s   a r e   s e l e c t e d  r e s pe c t i v e l y ,   t h e   c o r r e s po n di ng  i m a ge s   a r e   po r t ra y e d.   L a t e r,   w h e n ,   t h e   F e a t u r e   E x t r a c t i o n   b ut t o n   i s   c l i c ke d,   t h e   L B P   fe a t ur e s   w i l l   b e   e xt r a c t e d  f r o m   t h e   b i na r i z e d  i m a ge .   L a s t l y ,   i f   t h e   M a t c h i n g   b ut t o n  i s   p us h e d,   t h e   e xt ra c t e d  L B P   f e a t ur e s   w i l l   be   m a t c h e d  w i t h   t h e   i m po r t e d  N N   n e t   f r o m   t h e   t ra i ni n g  p h a s e .   T h e   r e s ul t   o f   t h e   m a t c hi n g  w i l l   b e   po ppe d  up  a s   s e e n   i n   F i gu r e s   8 - 9.   F i gu r e   7  di s p l a y s   t h e   r e s ul t a nt   i m a ge s   f o r   a   ge n ui n e   us e r   a n d  i t s   m a t c hi n g   s t a t us   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   8.   T h e   i m po s t e r   c a s e   i s   di s p l a y e d  i n   F i gu r e   9  i f   t h e   de v e l o p e d  s y s t e m   f a i l e d  t o  v e r i fy   t h e   us e r s .   T h e   pe r f o r m a n c e   of  t h e   r e s ul t   w a s   t a b ul a t e d  i n   T a b l e   5.   F r o m   T a b l e   5,   t h e   a c c ura c y   of   t h e   de ve l o pe d  G U I  pr o g r a m   w a s   1 00% ,   w hi c h  p r o v e s   t ha t   t h e   s y s t e m   i s   s uc c e s s f ul l y   de ve l o p e d.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 ,  M a r c h   2 021   :     1837   -   1846   1844       F i gu r e   7 .   T h e   r e s ul t a nt   i m a ge s   w i t h   t h e   i de nt i f i c a t i o n   o f   a   ge n u i n e   us e r           F i gu r e   8 .   T h e   m e s s a ge   b o x  of   ‘G e n ui n e   us e r !’  po ps   up  d u r i ng  t h e   ge n u i n e   c a s e           F i gu r e   9 .   T h e   r e s ul t a nt   i m a ge s   w i t h   t h e   i de nt i f i c a t i o n   o f   i m p o s t e r   us e r       T a b l e   5 .   P e r f o r m a n c e   o n  t h e   G U I  p r o g r a m   P e r fo r m a n c e   p a ra m e t e r s   P e r c e n t a g e   (% )   A c c u ra c y   1 0 0 . 0 0   P re c i s i o n   1 0 0 . 0 0   S e n s i t i v i t y   1 0 0 . 0 0   S p e c i f i c i t y   1 0 0 . 0 0       4.   C O N C LU S I O N   In   t h i s   w o r k,   do r s a l   v e i n   p a t t e rn  a u t h e n t i c a t i o n   w a s   di v i de d  i n t o   t w o   ph a s e s ,   w h i c h   a r e   t h e   t ra i ni n g   pha s e   a nd  t h e   a ut h e n t i c a t i o n   p ha s e .   T o   a c h i e v e   t h e   f i r s t   o bj e c t i v e ,   240  t r a i ni n g  i m a ge s   f r o m   80  us e r s   w e r e   a c qui r e d  f r o m   t h e   B o s ph o r us   H a n d  V e i n   D a t a b a s e .   T h e n ,   i m a ge   p r o c e s s i n g  m e t h o ds   w e r e   i m pl e m e n t e d  t o  s e gm e n t   o ut   t h e   R O I  f o l l ow e d  by   d e n o i s i ng,   e nha n c e m e nt   a n d   b i na r i z a t i o n   t o   o b t a i n   v e i n  pa t t e rn s .   L a t e r,   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       D or s al   han d  v e i n  a ut h e nt i c a t i o n  s y s t e m   us i ng   ar t i f i c i al   n e ur al   n e t w or k   ( Sz e   W e i   Chi n )   1845   L B P   fe a t ur e s   o f   t h e   b i n a ri z e d  do r s a l   v e i n   pa t t e rn   w e r e   ga i ne d.   T h e   L B P   fe a t u r e s   w e r e   s e n t   i nt o   t h e   N e ura l   N e t   P a t t e rn   R e c o gn i t i o n   A pp  i n   M a t l a b   2019b   t o   c l a s s i fy   t h e   v e i n   pa t t e rn.   T h e   r e c o gn i t i o n   ra t e ,   F R R  a n d   F A R   us i n g  A N N   m o de l   i s   90 %,   10%   a nd  1 . 25% .   T h e   t ra i n e d  A N N   n e t   m o de l   w i t h   L B P   f e a t ur e s   w a s   s a v e d   t o   t h e   a ut h e n t i c a t i o n   p h a s e .   A  G U I   pr o gra m   w a s   de v e l o pe d  i n   t h e   a ut h e nt i c a t i o n   p ha s e   w i t h   t h e   a i d  of   t h e   N N   n e t   m o de l   t o   e n a b l e   us e r s   t o   t e s t   t h e i r   i m a ge .   T o   e v a l ua t e   t h e   pe r f o r m a n c e   a c c ura c y   of   t h e   do r s a l   v e i n   p a t t e rn  a ut h e n t i c a t i o n   s y s t e m ,   100  i m a ge s   o f   100  us e r s   w e r e   i nput   a n d   t e s t e d   us i n g   t h e   de v e l o pe d  G U I.   T h e   a c c ura c y   of   t h e   t e s t i ng  a n d  v a l i da t i o n   o f   t h e   a u t h e n t i c a t i o n   s y s t e m   i s   100%.   I n   a   n u t s h e l l ,   t hi s   w o r k  s h o w s   a   s t a nda r d   pr o c e dur e   o f   b i o m e t ri c   a ut h e n t i c a t i o n   s y s t e m s   s t a r t s   f r o m   i m a ge   pr o c e s s i n g,   i m a ge   e nha n c e m e nt ,   s e gm e n t a t i o n ,   f e a t u r e s   e xt r a c t i o n  t o   A N N   c l a s s i f i c a t i o n.   T h e   de ve l o pe d  G U I  s y s t e m   a b l e   t o   b e   m o di f i e d  t o   be   us e d  i n   r e a l   l i f e   a s   i t   i s   c o n v e n i e n t   a n d  hi g hl y   s e c ur e .   N e ve r t h e l e s s ,   a   p ra c t i c a l   b i o m e t ri c   a ut h e nt i c a t i o n  s y s t e m s   pr o c e s s   m us t   b e   s t a r t e d  w i t h  h a rdw a r e   de v e l o pm e nt   o f   t h e   i m a ge   a c qui s i t i o n   p r o c e s s   w h i c h   i s   n o t   c ove r e d  i n  t hi s   s t udy .       A C K N O WL ED G E M EN TS   T h e   a u t h o r s   w o ul d  l i ke   t o   t ha n k   t h e   M i ni s t r y   of   H i gh e r   E duc a t i o n   M a l a y s i a   f o r   f i n a n c i a l l y   s uppo r t i ng  t h e   w o r k  u n de r   t h e   F u n d a m e n t a l   R e s e a r c h   G ra nt   S c h e m e   f o r   R e s e a r c h   A c c ul t u r a t i o n  o f   E a rl y   Ca r e e r   R e s e a r c h e r s   (F R G S - R A CE R )   s c h e m e   R A CE R / 1/ 2019/ ICT 02/ U T H M / / 1  a n d  R e s e a r c h   F u nd  E 155 01,   R e s e a r c h  M a na ge m e n t   Ce n t r e ,   U T H M .       R EF ER EN C ES   [ 1]   M .   S i ng a r a m ,   P .   P r e v e e na ,   J .   S a bi t h a   a n d  M .   S ha l i ni ,   “   D o r s a l   H a nd  V e i n  A ut he nt i c a t i o n  S y s t e m , ”   I nt e r n at i on al   J our nal   o f   I nn ov a t i v e   R e s e ar c h   i n  Sc i e nc e ,   E ngi ne e r i ng  and   T e c hn ol og y ,   v o l .   8,   pp .   256 6 - 2571 ,   2019 .     [ 2]   Y .   W a ng ,   K .   L i   a nd  J .   C u i ,   “ H a n d - do r s a   V e i n  R e c o g ni t i o n  B a s e d  o n  P a r t i t i o n  L o c a l   B i na r y   P a t t e r n, ”   i n   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   S i gna l   P r o c e s s i ng ,  I C SP   201 0,   I E E E ,   pp.   16 71 - 1674 ,  201 0 .     [ 3]   M .   M .   N .   M .   H e e na y e   a nd   R .   K .   A .   S ub r a m a ni a n,   “ S t udy   o f   D o r s a   V e i n   P a t t e r n   f o r   B i o m e t r i c   S e c u r i t y , ”   U ni v e r s i t y   of   M a ur i t i u s   R e s e ar c h  J ou r na l .   20 09 ,   v o l .   15 ,   pp.   1 7 - 25,   20 09.     [ 4]   Y .   W a ng ,   Y .   F a n ,   W .   L i a o ,   K .   L i ,   L .   K .   S ha r k  a nd  M .   R .   V a r l e y ,   “ H a nd  V e i n  R e c o g ni t i o n  B a s e d  o n  M u l t i p l e   K e y p o i nt s   S e t s , ”   201 2  5 th   I A P R   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   B i om e t r i c s ,   I E E E , .   pp.   3 67 - 371 ,   2012 .     [ 5]   K .   W a ng ,   Y .   Z ha ng ,   Z .   Y ua n,   a n d  D .   Z h ua ng ,   “ H a n d  V e i n   R e c o gni t i o n  B a s e d   o n  M ul t i   S up pl e m e n t a l   F e a t ur e s   o f   M ul t i - C l a s s i f i e r   F us i o n  D e c i s i o n, ” 2 006  I E E E   I n t e r nat i o nal   C on f e r e nc e   on  M e c ha t r oni c s   and  A ut om at i on .   I E E E ,  pp.   17 90 - 1795 ,   200 6 .     [ 6]   M .   R a j a l a ks hi m i ,   V .   G a na p a t hy ,   a nd  R .   R e ng a r a j ,   “ P a l m - D o r s a l   V e i n  P a t t e r n  A ut h e n t i c a t i o n  U s i ng   C o nvo l ut i o n   N e ur a l   N e t w o r k   ( C N N ) , ”   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   of   P ur e   and   A pp l i e d  M at he m at i c s ,   v o l .   11 6,   pp .   525 - 53 2,   20 17.     [ 7]   R .   R a g ha v e ndr a ,   J .   S ur b i r y a l a ,   a nd  C .   B u s c h,   “ H a nd  D o r s a l   V e i n  R e c og ni t i o n:   S e ns o r ,   A l go r i t hm s   a n d  E v a l ua t i o n, ”   2 015   I E E E   I n t e r nat i o nal   C o nf e r e nc e   on   I m agi ng   Sy s t e m   and   T e c hn i que s   ( I ST ) ,   I E E E ,   p p.   1 - 6 ,   2 015 .     [ 8]   L .   C he n,   H .   Z he ng ,   L .   L i ,   P .   X i e ,   a nd  S .   L i u,   “ N e a r - i nf r a r e d  D o r s a l   H a nd  V e i n  I m a g e   S e g m e nt a t i o n  by   L oc a l   T hr e s ho l d i ng   U s i ng   G r a y s c a l e   M o r pho l o gy , ” 2007  1 st   I n t e r na t i ona l   C onf e r e nc e   on  B i o i n f o r m at i c s   and  B i om e di c a l   E ngi ne e r i n g,   I E E E ,   pp .   868 - 8 71 ,   2 007 .     [ 9]   P .   R a m s o f ul   a nd  M .   H .   M .   K h a n,   “ F e a t ur e   E x t r a c t i o n  T e c h ni qu e   f o r   D o r s a l   H a nd   V e i n  P a t t e r n, ”  T h i r d   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   I n nov at i v e   C om put i ng   T e c hn ol ogy   ( I N T E C H   20 13) ,  I E E E ,   pp .   49 - 53 ,   2 013 .     [ 10]   A .   Q ue s l a t i ,   N .   F e dd a o ui ,   a n d  K .   H a m r o uni ,   “ I de nt i t y   V e r i f i c a t i o n  t hr o ug h  D o r s a l   H a nd  V e i n   T e xt u r e   B a s e d   o n  N S C T   C o e f f i c i e nt s , ”   20 17  I E E E / A C S  14 th   In t e r n at i on al   C o nf e r e nc e   on  C om pu t e r   Sy s t e m s   and   A pp l i c at i o n  ( A I C C SA ) ,   I E E E ,   pp.   7 81 - 787 ,   2018 .     [ 11]   S .   B ho s a l e ,   a nd  M .   R .   J a dh a v ,   “ D o r s a l   H a nd   V e i n  P a t t e r n  R e c og ni t i o n  S y s t e m   B a s e d  o n  N e ur a l   N e t w o r k , ”   2017   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   of   E l e c t r o ni c s ,   C om m uni c a t i on  and  A e r os pa c e   T e c hnol og y   ( I C E C A ) .   I E E E ,   p p.   52 - 55 ,  2017 .     [ 12]   P .   G up t a ,   a n d  P .   G up t a ,   “ M ul t i bi o m e t r i c   A ut he nt i c a t i o n  S y s t e m   U s i ng   S l a p  F i ng e r p r i nt s ,   P a l m   D o r s a l   V e i n  a nd   H a nd  G e o m e t r y , ”   I E E E   T r a ns a c t i on s   on  I nd us t r i a l   E l e c t r on i c s ,   v o 1 .   65,   p p.   97 77 - 9784 ,   201 8.     [ 13]   M .   S h a hi n,   A .   B a da w i ,   a nd  M .   K a m e l .   B i o m e t r i c   A ut he n t i c a t i o n   U s i ng   F a s t   C o r r e l a t i o n  o f   N e a r   I n f r a r e d  H a n d  V e i n   P a t t e r ns .   I n t e r nat i on al   j our na l   o f   bi om e di c a l   s c i e nc e s   2007 .   V o l .   2 ,   no .   3,   pp .   141 - 14 8 ,   20 07 .     [ 14]   X .   L i ,   D .   H ua ng ,   R .   Z h a ng ,   Y .   W a ng ,   a nd  X .   X i e ,   “ H a n d  do r s a l   v e i n  r e c o g ni t i o n  by   m a t c hi ng   W i dt h   S k e l e t o n   M o de l s , ”   2 016   I E E E   I n t e r nat i on al   C on f e r e nc e   on   I m age   P r oc e s s i n g.   ( I C I P ) ,   I E E E ,   pp .   314 6 - 3150 ,   201 6 .     [ 15]   A .   H .   H .   A l a s a d i   a nd  M . H .   D a w o o d,   “ D o r s a l   ha n d - v e i n  i m a g e s   r e c o g ni t i o n  s y s t e m   ba s e d  o n  g r e y   l e v e l   c o - o c c ur r e nc e   m a t r i x   a nd   T a m u r a   f e a t ur e s , ”   I n t e r na t i o na l   J our n al   o f   A ppl i e d  P at t e r n   R e c ogn i t i on ,   v o l .  4 ,   pp .   207 - 22 6,   2017 .     [ 16]   B .   B e l e a n ,   M . S t r e z a ,   S .   C r i s a n ,   a nd  S .   E m e r i c h ,   “ D o r s a l   ha nd  v e i n  pa t t e r n  a na l y s i s   a nd  N e ur a l   N e t w o r k  f o r   bi o m e t r i c   a ut h e n t i c a t i o n  s y s t e m , ”   St ud i e s   i n  I n f or m at i c s   a nd   C on t r ol ,   v o l .   26 ,   p p.   30 5 - 314 .   2 017 .     [ 17]   B o s pho r us   H a nd   D a t a ba s e .   D o t N e t N uke   C o r po r a t i o n.   [ 2 010;   2019   O c t o be r   2] ,   a v a i l a b l e   f r o m   ht t p: / / bo s pho r us . e e . bo un . e d u. t r / h a nd / H o m e . a s px   [ 18]   A .   K um a r ,   a nd  K . V .   P r a t hy us ha ,   “ P e r s o na l   a u t h e nt i c a t i o n  us i ng   ha nd  v e i n  t r i a ng ul a t i o n  a nd  kn uc kl e   s ha p e , ”   I E E E   T r ans ac t i ons   on   I m age   P r oc e s s i ng ,   v o l .   18 ,   pp .   2127 - 21 36 ,   2 009 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 ,  M a r c h   2 021   :     1837   -   1846   1846   [ 19]   S .   K u l ka r n i ,   a n d  M .   P a n di t ,   “ B i o m e t r i c   R e c o g ni t i o n  S y s t e m   ba s e d  o n  D o r s a l   H a nd  V e i n s , ”   I nt e r n at i on al   J ou r na l   o f   I nno v at i v e   R e s e ar c h   i n   S c i e nc e ,   E ng i ne e r i ng   a nd  T e c hno l ogy ,   v o l .   5,   pp .   1889 9 - 18905 ,   201 6.     [ 20]   R .   M a l u t a n ,   S .   E m e r i c h,   S .   C r i s a n ,   O .   P o p,   a n d  L .   L e f kov i t s ,   “ D o r s a l   ha n d  v e i n  r e c o g n i t i o n  ba s e d  o n  R i e s z   W a v e l e t   T r a n s f o r m   a nd  L o c a l   L i ne   B i na r y   P a t t e r n, ”   2017  3 r d  I n t e r na t i ona l   C onf e r e nc e   on  F r ont i e r s   of   S i gna l   P r oc e s s i ng   ( I C F S P ) ,   I E E E ,   pp.   1 46 - 150 ,   2017 .     [ 21]   Z .   H o na r pi s he h  a nd  K .   F a e z ,   “ A n  e f f i c i e n t   do r s a l   ha nd  v e i n  r e c o gni t i o n  b a s e d  o n  f i r e f l y   a l g o r i t hm , ”   I n t e r nat i o nal   J our nal   o f   E l e c t r i c a l   a nd   C om pu t e r   E ngi ne e r i ng   ( I J E C E ) ,   v o l .   3 ,   p p.   30 - 41 ,   2013 .     [ 22]   S .   S a nc hi t ,   M .   R a m a l ho ,   P .   L .   C o r r e i a ,   a nd  L .   D .   S o a r e s ,   “ B i o m e t r i c   i de nt i f i c a t i o n  t hr o ug h  pa l m   a n d  do r s a l   ha n d  pa t t e r ns , ”   20 11   I E E E   E U R O C O N - I n t e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o n  C o m put e r   as   a   T oo l ,   I E E E ,   p p.   1 - 34 ,   2011 .     [ 23]   S .   Z h a o ,   Y .   W a ng ,   a nd  Y .   W a ng ,   “ E x t r a c t i ng   H a n d  V e i n  P a t t e r n s   f r o m   L o w - Q ua l i t y   I m a g e s :   A   N e w   B i o m e t r i c   T e c hni qu e   U s i ng   L o w - C o s t   D e v i c e s , ”   F our t h  I n t e r nat i on al   C on f e r e nc e   on  I m age   and  G r aphi c s   ( I C I G   200 7) ,   I E E E ,   p p.   66 7 - 671 ,   2 007 .     [ 24]   D .   S a n dh i y a   a nd  B .   T h i y a ne s w a r a n ,   “ E xt r a c t i o n  o f   do r s a l   pa l m   ba s i l i c   a n d  c e pha l i c   h a nd  v e i n  f e a t ur e s   f o r   hum a n   a ut h e n t i c a t i o n  s y s t e m , ”   201 7  I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on  W i r e l e s s   C om m uni c a t i o ns ,   Si g nal   P r oc e s s i ng  an d  N e t w or k i ng   ( W i SP N E T ) ,   I E E E ,   pp .   223 1 - 2235 ,  2018 .     [ 25]   M .   U .   A kr a m ,   H .   M .   A w a n,   a nd  A .   A .   K ha n,   “ D o r s a l   ha nd   v e i n  ba s e d  pe r s o n  i de nt i f i c a t i o n, ”   20 14  4t h   I nt e r n at i on al   C on f e r e n c e   on   I m a ge   P r oc e s s i ng   T he or y ,   T oo l s   an d  A ppl i c a t i ons   ( I P T A ) ,   I E E E ,   p p.   1 - 6 ,   2 015 .     [ 26]   G o pa l ,   S .   S r i v a s t a v a ,   S .   B h a r dw a j ,   a nd  S .   B ha r g a v a ,   “ F u s i o n  o f   pa l m - pha l a ng e s   p r i n t   w i t h  p a l m p r i nt   a nd   do r s a l   ha nd   v e i n , ”   A pp l i e d  So f t   C om put i ng   J our nal ,   v o l .   4 7,   pp .   12 - 20 ,   20 16.     [ 27]   M . F .   M o l l e r ,   “ A   S c a l e d  C o nj ug a t e   G r a di e nt   A l g o r i t hm   f o r   F a s t   S u pe r v i s e d  L e a r ni ng , ”   N e ur al   N e t w or k s ,   v o l .   6 ,   pp .   525 - 533 ,   1993 .         B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         S z e   We i   C h i n   o bt a i n e d  he r   B a c he l o r   o f   E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i n g   m a j o r   i n  C o m m uni c a t i o n   E ng i ne e r i ng   unde r   t he   F a c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   f r o m   U ni v e r s i t i   T un  H u s s e i n  O n n   M a l a y s i a .   H e r   r e s e a r c h  i nt e r e s t s   i nc l u de   i m a g e   p r o c e s s i ng   a nd  m a c hi ne   l e a r ni ng .   S h e   i s   c ur r e n t l y   w o r ki ng   a s   a   t e s t   e ng i n e e r   i n   I n  T e c h  E l e c t r o ni c   S dn .   B h d.           K i m   G ai k   T ay   i s   a n  A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   o f   A ppl i e d  M a t he m a t i c s   u nde r   t h e   F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   E ng i n e e r i ng   a t   U ni v e r s i t i   T un  H u s s e i n  O n n   M a l a y s i a .   S he   ha s   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   i n  N o nl i n e a r   W a v e s ,   O p t i c a l   S o l i t o ns ,   F i be r   O pt i c s   P a r a m e t r i c   A m pl i f i e r   ( F O P A ) ,   N um e r i c a l   M e t ho ds ,   F o r e c a s t i ng ,   B r e a s t   C a nc e r   C l a s s i f i c a t i o n  a n d  D o r s a l   H a nd  V e i n  P a t t e r n  R e c og ni t i o n   us i ng   m a c h i ne   l e a r ni ng   t e c hn i qu e s .   S he   di d  h e r   B a c he l o r ,   M a s t e r   a n d  P h . D .   i n  A ppl i e d   M a t he m a t i c s   f r o m   t he   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a .   S he   i s   a   m e m be r   o f   t he   I nt e r n a t i o na l   A s s oc i a t i o n   o f   E ng i ne e r s   ( I A E N G )   a nd  P e r s a t ua n   S a i n s   M a t e m a t i k   M a l a y s i a   ( P E R S A M A ) .           C h an g  C h o o n   C h e w   i s   a   s e n i o r   l e c t ur e r   i n  t h e   E l e c t r o n i c   E ng i ne e r i ng   D e pa r t m e nt   o f   U ni v e r s i t i   T un  H us s e i n  O nn  M a l a y s i a .   H e   o bt a i ne d  h i s   B . E ng   ( E l e c t r i c a l )   f r o m   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   M . E ng   ( E l e c t r i c a l )   f r o m   K o l e j   U n i v e r s i t i   T e kno l o g i   T un   H us s e i n  O n n  a n d  P h . D .   ( C o m put e r   E ng i ne e r i ng )   f r o m   O ka y a m a   U ni v e r s i t y .   H i s   r e s e a r c h  i n t e r e s t   i nc l ude s   t h e   I nt e r ne t   o f   T hi ng s ,   s i ng l e - bo a r d  c o m put e r ,   a nd  W i F i   c o m m uni c a t i o n.           A u d r e y   H u o n g   i s   a n  A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   i n  t h e   B i o m e di c a l   E ng i ne e r i ng   M o de l l i ng   a nd   S i m ul a t i o n  R e s e a r c h  G r o up  und e r   t h e   F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   a n d  E l e c t r o ni c   E ng i n e e r i ng   a t   U ni v e r s i t i   T un  H u s s e i n  O nn  M a l a y s i a .   H e r   r e s e a r c h  i nt e r e s t s   a r e   B i o m e di c a l   O p t i c s ,   P o l a r i s a t i o n   m i c r o s c o p y ,   S pe c t r o s c o p y   a nd  I m a g i ng .   S he   c o m pl e t e d  h e r   B a c he l o r   f r o m   K o l e j   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   T un  H u s s e i n   O nn ,   f o l l o w e d  by   a   P h. D .   f r o m   t h e   U n i v e r s i t y   o f   N o t t i ng ha m ,   U K .   S he   ha s   a   pa t e n t   f o r   a   p r o duc t   na m e d  F A C I O Z   t ha t   h a s   be e n  de v e l o pe d   unde r   he r   s upe r v i s i o n  t o   t e s t   t he   o xy g e n  l e v e l   o n  s ki n .         R u z ai r i   A b d   H al i m   r e c e i v e d  a   B .   E ng .   de g r e e   w i t h  H o no ur s   i n  E l e c t r o ni c   S y s t e m   a n d  C o nt r o l   E ng i ne e r i ng   i n  1992   f r o m   S he f f i e l d  C i t y   P o l y t e c hni c ,   U K .   H e   r e c e i v e d  hi s   P h . D .   i n   I ns t r um e n t a t i o n  &   E l e c t r o n i c s   E ng i ne e r i ng   f r o m   S he f f i e l d   H a l l a m   U ni v e r s i t y ,   U K   i n   19 96.   A t   pr e s e n t   h e   i s   a   P r o f e s s o r   i n  t he   E ng i ne e r i ng   F a c ul t y   of   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a .   H i s   c ur r e n t   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   a r e   P r o c e s s   T o m o g r a ph y   a nd  S e ns o r   T e c h no l o gy .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.