I SSN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0                                                                         3 0 9       H i g h   P e r f o r m a n c e   Pa l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   Sy s t e m   Ba s e d   o n   .   ( I   Ke t u t   G e d e   D a r m a   Pu t r a )   H i g h   P e r f o r m a n c e   P a l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   S y s t e m     B a s e d   O n   T w o   D i m e n s i o n a l   G a b o r       I   K e t u t   G e d e   D a r m a   Pu t r a ,   Er d i a w a n   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y ,   F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   U d a y a n a   U n i v e r s i t y   Bu k i t   J i m b a r a n ,   Ba d u n g ,   B a l i ,   T e l p .   0 3 6 1 - 7 0 3 3 1 5   e - m a i l   :   d u g l a i r e @ y a h o o . c o m       A b s t r a k   T e l a p a k   t a n g a n   a d a l a h   b i o m e t r i k a   y a n g   m a s i h   r e l a t i f   b a r u .   Se g m e n t a s i   R O I   ( r e g i o n   o f   i n t e r e s t )   d a n   e k s t r a k s i   f i t u r   t e l a p a k   t a n g a n   m e r u p a k a n   d u a   i s u   p e n t i n g   d a l a m   s i s t e m   p e n g e n a l a n   t e l a p a k   t a n g a n .   M a s a l a h   u t a m a   p a d a   s i s t e m   p e n g e n a l a n   t e l a p a k   t a n g a n   a d a l a h   b a g a i m a n a   m e n g e k s t r a k s i   R O I   d a n   f i t u r   d a r i   t e l a p a k   t a n g a n .   Pe n e l i t i a n   i n i   m e m p e r k e n a l k a n   m e t o d e   s e g m e n t a s i   R O I   t e l a p a k   t a n g a n   t i t i k   p u s a t   m o m e n t   d u a   t a h a p   d a n   k e m u d i a n   m e n e r a p k a n   m e t o d e   G a b o r   d u a   d i m e n s i   ( 2 D )   u n t u k   m e n g h a s i l k a n   k o d e   t e l a p a k   t a n g a n   ( p a l m   c o d e )   s e b a g a i   f i t u r   t e l a p a k   t a n g a n .   U n t u k   m e n g u k u r   t i n g k a t   k e m i r i p a n   d u a   v e k t o r   k o d e   t e l a p a k   t a n g a n   m a k a   d i g u n a k a n   m e t o d e   j a r a k   H a m m i n g .   Pe n g u j i a n   s i s t e m   d i l a k u k a n   d e n g a n   m e n g g u n a k a n   1 0 0 0   s a m p e l   t e l a p a k   t a n g a n   m i l i k   2 0 0   o r a n g   b e r b e d a   d e n g a n   3   s a m p e l   s e b a g a i   s a m p e l   a c u a n   d a n   2   s a m p e l   s e b a g a i   s a m p e l   u j i .   H a s i l   p e n g u j i a n   m e n u n j u k k a n   b a h w a   s i s t e m   m a m p u   m e n g h a s i l k a n   u n j u k   k e r j a   t i n g g i   d e n g a n   t i n g k a t   k e b e r h a s i l a n   m e n c a p a i   9 8 . 7 %   ( F R R = 1 . 1 6 6 7 % ,   F A R = 0 . 1 1 1 1 % ,   T = 0 . 3 7 6 ) .     K a t a   k u n c i :   b i o m e t r i k ,   j a r a k   h a m m i n g ,   m e t o d e   G a b o r ,   s i s t e m   i d e n t i f i k a s i ,   t e l a p a k   t a n g a n       A b s t r a c t   T h e   p a l m p r i n t   i s   a   n e w   r e c o g n i t i o n   m e t h o d   i n   p h y s i o l o g i c a l   b i o m e t r i c s .   I n   p a l m p r i n t   r e g i o n   o f   i n t e r e s t   ( R O I ) ,   t h e   s e g m e n t a t i o n   a n d   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   a r e   t w o   i m p o r t a n t   i s s u e s .   T h e   m a i n   p r o b l e m   i n   p a l m p r i n t   r e c o g n i t i o n   s y s t e m   i s   h o w   t o   e x t r a c t   t h e   r e g i o n   o f   i n t e r e s t   ( R O I )   a n d   t h e   f e a t u r e s   o f   p a l m p r i n t .   T h i s   p a p e r   i n t r o d u c e s   t w o   s t e p s   i n   c e n t e r   o f   m a s s   m o m e n t   a n d   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   m e t h o d   f o r   R O I   s e g m e n t a t i o n   a n d   t h e n   t o   a p p l y   t h e   G a b o r   t w o   d i m e n s i o n a l   ( 2 D )   f i l t e r s   t o   o b t a i n   p a l m   c o d e   a s   p a l m p r i n t   f e a t u r e   v e c t o r .   N o r m a l i z e d   H a m m i n g   d i s t a n c e   i s   u s e d   t o   m e a s u r e   t h e   s i m i l a r i t y   d e g r e e s   o f   t w o   f e a t u r e   v e c t o r s   o f   p a l m p r i n t .   T h e   s y s t e m   h a s   b e e n   t e s t e d   b y   u s i n g   d a t a b a s e   1 0 0 0   p a l m p r i n t   i m a g e s   w h i c h   w a s   g e n e r a t e d   f r o m   5   g r o u p s   o f   s a m p l e s   f r o m   2 0 0   p e r s o n s   s e l e c t e d   r a n d o m l y .   Ex p e r i m e n t   r e s u l t s   s h o w   t h a t   t h i s   s y s t e m   c a n   a c h i e v e   a   h i g h   p e r f o r m a n c e   w i t h   s u c c e s s   r a t e   a b o u t   9 8 . 7 %   ( F R R = 1 . 1 6 6 7 % ,   F A R = 0 . 1 1 1 1 % ,   T = 0 . 3 7 6 ) .     K e y w o r d s :   b i o m e t r i c s ,   G a b o r   m e t h o d ,   H a m m i n g   d i s t a n c e ,   i d e n t i f i c a t i o n   s y s t e m ,   p a l m p r i n t .       1 .   I n t r o d u c t i o n   T h e   p e r s o n a l   r e c o g n i t i o n   b e c o m e s   a n   i m p o r t a n t   a n d   h i g h l y   d e m a n d e d   t e c h n i q u e   f o r   s e c u r i t y   a c c e s s   s y s t e m s   i n   t h i s   i n f o r m a t i o n   a r e a ,   s u c h   a s :   b a n k i n g ,   e - c o m m e r c e ,   i m m i g r a t i o n ,   a n d   c o u r t .   Pa l m p r i n t   i s   t h e   r e l a t i v e l y   n e w   i n   p h y s i o l o g i c a l   b i o m e t r i c s .     T h e r e   a r e   m a n y   u n i q u e   f e a t u r e s   i n   a   p a l m p r i n t   i m a g e   t h a t   c a n   b e   u s e d   f o r   p e r s o n a l   r e c o g n i t i o n ,   s u c h   a s :   g e o m e t r y ,   p r i n c i p a l   l i n e s ,   w r i n k l e s ,   d e l t a   p o i n t s   a n d   m i n u t i a e   p o i n t s   [ 1 ] .   A   p a l m p r i n t   h a s   s e v e r a l   a d v a n t a g e s   c o m p a r e d   t o   o t h e r   a v a i l a b l e   f e a t u r e s :   l o w - r e s o l u t i o n   i m a g e s   c a n   b e   u s e d ,   l o w   c o s t   c a p t u r e   d e v i c e s   c a n   b e   u s e d ,   i t   i s   v e r y   d i f f i c u l t   o r   i m p o s s i b l e   t o   f a k e   p a l m p r i n t ,   a n d   t h e i r   c h a r a c t e r i s t i c s   a r e   s t a b l e   a n d   u n i q u e .     T h e   m a i n   p r o b l e m   i n   p a l m p r i n t   r e c o g n i t i o n   s y s t e m   i s   h o w   t o   e x t r a c t   t h e   r e g i o n   o f   i n t e r e s t   ( R O I )   a n d   t h e   f e a t u r e s   o f   p a l m p r i n t .   T h e r e   w e r e   m a n y   p r i o r   w o r k s   a b o u t   p a l m p r i n t   R O I   s e g m e n t a t i o n   s u c h   a s :   L i   e t   a l   [ 2 ]   a n d   W u   e t   a l   [ 3 ]   t h a t   s e g m e n t e d   t h e   p a l m p r i n t   R O I   w i t h   c r e a t i n g   s p e c i a l   c o o r d i n a t e   a x i s   b a s e d   o n   r e f e r e n c e   p o i n t s   b e t w e e n   h a n d   f i n g e r s .   Bu t   c r e a t i n g   t h e   s p e c i a l   c o o r d i n a t e   i s   r e l a t i v e l y   d i f f i c u l t .   Xi a o x u   a t   a l   d e v e l o p   s o m e   k e y   p o i n t s   t o   g e n e r a t e d   t h e   R O I   [ 4 ] ,   Ek i n c i   e t   a l   [ 5 ]   r e p e a t e d   t h e   d i l a t i o n   a n d   e r i o s i o n   m o r f h o l o g y   p r o c e s s   t o   e x t r a c t   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                              I S SN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0     T E L K O M N I K A     V o l .   8 ,   N o .   3 ,   D e c e m b e r   2 0 1 0   :     3 0 9     3 1 8   3 1 0   R O I ,   w h i l e   Ku m a r   e t   a l   [ 6 ]   j u s t   r e p e a t e d   e r o s i o n   p r o c e s s .   Bu t   r e p e a t e d l y   o f   m o r f h o l o g y   p r o c e s s   w i l l   i n c r e a s e   t i m e   c o m p l e x i t y   o f   s y s t e m .   T h i s   p a p e r   p r o p o s e d   n e w   m e t h o d   t o   e x t r a c t   t h e   R O I   o f   p a l m p r i n t .   T h i s   m e t h o d   i s   c a l l e d   t w o   s t e p s   i n   c e n t r a l   m o m e n t .     M a n y   r e s e a r c h e r s   w e r e   p r o p o s e d   s o m e   m e t h o d s   t o   e x t r a c t   t h e   p a l m p r i n t   f e a t u r e s .   Z h a n g   e t   a l   [ 7 ] ,   t r a n s f o r m   t h e   p a l m   l i n e s   i n t o   s e t   o f   l i n e s ,   a p p l y   t h e   d a t u m   p o i n   c h a r a c t e r i s t i c s   a n d   m a t c h   t h e   l i n e s   b y   u s i n g   l i n e s   m a t c h i n g   t e c h n i q u e .   D u t a   e t   a l   [ 8 ]   e x t r a c t   s e t   o f   p o i n t s   a l o n g   t h e   p r i n c i p a l s   p a l m   l i n e s   a n d   c o m p u t e   t h e   s c o r e   b e t w e e n   t w o   r e l a t e s   f e a t u r e s   ( p o i n t s )   o f   p a l m p r i n t .   L i   e t   a l   a p p l y   F o u r i e r   t r a n s f o r m   o n   p a l m p r i n t   a n d   u s e d   r i n g   e n e r g y   a n d   s e c t o r   e n e r g y   t o   f o r m   t h e   p a l m p r i n t   f e a t u r e s .   W u   e t   a l   [ 9 ]   u s e d   d i r e c t i o n a l   e l e m e n t   f e a t u r e   ( D EF )   f o   d e t e r m i n e   f u z z y   d i r e c t i o n a l   e l e m e n t   e n e r g y   f e a t u r e   ( F D EE F ) .   T w o   t y p e s   o f   l o w   d i m e n s i o n   f e a t u r e   c a n   b e   d e r i v e d   f r o m   F D E EF ,   n a m e l y :   g l o b a l   f u z z y   d i r e c t i o n a l   e l e m e n t   e n e r g y   f e a t u r e   ( G F D E EF )   a n d   b l o c k   e d g e   e n e r g y   f e a t u r e   ( BE EF ) ,   a n d   t h a n   Eu c l i d e a n   d i s t a n c e   i s   u s e d   t o   m a t c h   t w o   p a l m p r i n t   f e a t u r e s .   Ek i n c i   e t   a l   f o r m   e l a t i o n a l   g r a p h   f r o m   p a l m   l i n e s   a n d   b a s e d   o n   t h e   g r a p h   i s   c r e a t e d   a d j a c e n t   u n i t   m a t r i x   f o r   c l a s s i f i c a t i o n   p r o c e s s .   Xi a o x u   a t   a l   e x t r a c t e d   t h e   t h e   t e x t u r e   f e a t u r e   o f   p a l m p r i n t   b a s e d   o n   k e r n e l   p r i n c i p a l   c o m p o n e n t   a n a l y s i s   ( K - PC A ) .   W u   e t   a l   e x t r a c t   l i n e   v e c t o r   f e a t u r e s   ( L V F )   b a s e d   o n   g r a d i e n   m a g n i t u d o   a n d   o r i e n t a t i o n   p o i n t s   o n   t h e   p a l m   l i n e s .   Ku m a r   e t   a l   d e t e c t   t h e   p a l m   l i n e s   i n   s p e c i a l   d i r e c t i o n   a n d   t h e   f e a t u r e   a r e   d e v i d e d   i n t o   s u b   b l o c k s   a n d   t h e   f e a t u r e   i s   o b t a i n e d   b y   c o m p u t i n g   t h e   s t a n d a r d   d e v i a t i o n   o f   e a c h   b l o c k .   W e   a l s o   t r i e d   s o m e   m e t h o d s   t o   e x t r a c t   t h e   p a l m p r i n t   f e a t u r e s ,   s u c h   a s :   w a v e l e t   [ 1 0 ] ,   f r a c t a l   d i m e n s i o n   a n d   f r a c t a l   c o d e   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   T h i s   p a p e r   a p p l y   G a b o r   2 D   f i l t e r   t o   o b t a i n   t h e   p a l m p r i n t   f e a t u r e s   o r   p a l m c o d e       2 .   R e s e a r c h   M e t h o d   2 . 1   H a n d   i m a g e   A c q u i s i t i o n   Al l   o f   p a l m   i m a g e s   a r e   c a p t u r e d   u s i n g   So n y   D S C   P7 2   d i g i t a l   c a m e r a   w i t h   r e s o l u t i o n   o f   6 4 0 x 4 8 0   p i x e l s .   Ea c h   p e r s o n   w a s   r e q u e s t e d   t o   p u t   h i s / h e r   l e f t   h a n d   p a l m   d o w n   o n   w i t h   a   b l a c k   b a c k g r o u n d   ( f i v e   s a m p l e s   f o r   e a c h   p e r s o n ) .   T h e r e   a r e   s o m e   p e g s   o n   t h e   b o a r d   t o   c o n t r o l   t h e   h a n d   o r i e n t e d ,   t r a n s l a t i o n ,   a n d   s t r e t c h i n g   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   1 .                     F i g u r e   1 .   H a n d   i m a g e   a c q u i s i t i o n                                                               a                                                 b                                               c                                                     d                                     e                                   f                                     g     F i g u r e   2 .   Ex t r a c t i o n   o f   p a l m p r i n t ,   ( a )   o r i g i n a l   i m a g e ,   ( b )   b i n a r y   i m a g e   o f   ( a ) ,   ( c )   o b j e c t   b o u n d e d ,   ( d )   a n d   ( e )   p o s i t i o n   o f   t h e   f i r s t   c e n t r o i d   m a s s   i n   s e g m e n t e d   b i n a r y   a n d   g r a y   l e v e l   i m a g e ,   r e s p e c t i v e l y ,   ( f )   a n d   ( g )   p o s i t i o n   o f   t h e   s e c o n d   c e n t r o i d   m a s s   i n   s e g m e n t e d   b i n a r y   a n d   g r a y   l e v e l   i m a g e ,   r e s p e c t i v e l y .       2 . 2   Se g m e n t a t i o n   o f   Pa l m p r i n t   R O I   Se g m e n t a t i o n   o f   p a l m p r i n t   R O I   i s   o n e   o f   i m p o r t a n t   f a c t o r   f o r   r e c o g n i t i o n   p e r f o r m a n c e .   T h i s   p a p e r   p r o p o s e d   n e w   t e c h n i q u e   t o   e x t r a c t   t h e   R O I   i s   c a l l e d   t w o   s t e p s   i n   m o m e n t   c e n t r a l   m e t h o d .   T h e   s t e p s   o f   t h e   m e t h o d   c a n   b e   e x p l a i n e d   a s   f o l l o w :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0         H i g h   P e r f o r m a n c e   Pa l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   Sy s t e m   Ba s e d   o n   .   ( I   Ke t u t   G e d e   D a r m a   Pu t r a )   3 1 1   a .   T h e   g r a y   l e v e l   h a n d   i m a g e   i s   t h r e s h o l d   t o   o b t a i n   t h e   b i n a r y   h a n d   i m a g e .   T h e   t h r e s h o l d   v a l u e   i s   c o m p u t e d   a u t o m a t i c a l l y   u s i n g   t h e   O t s u   m e t h o d .   T o   a v o i d   t h e   w h i t e   p i x e l s   ( n o t   p i x e l   o b j e c t )   o u t s i d e   o f   t h e   h a n d   o b j e c t   i s   u s e d   m e d i a n   f i l t e r .   b .   Ea c h   o f   t h e   a c q u i r e d   h a n d   i m a g e s   n e e d s   t o   b e   a l i g n e d   i n   a   p r e f e r r e d   d i r e c t i o n   s o   a s   t o   c a p t u r e   t h e   s a m e   f e a t u r e s   f o r   m a t c h i n g .   T h e   m o m e n t   o r i e n t a t i o n   m e t h o d   i s   a p p l i e d   t o   t h e   b i n a r y   i m a g e   t o   e s t i m a t e   t h e   o r i e n t a t i o n   o f   t h e   h a n d .   I n   t h e   m e t h o d ,   t h e   a n g l e   o f   r o t a t i o n   ( q )   i s   t h e   d i f f e r e n c e   b e t w e e n   n o r m a l   a x i s   a n d   m a j o r   a x i s   o f   e l l i p s e   t h a t   c a n   b e   c o m p u t e d   a s   f o l l o w s .       - = - 2 , 0 0 , 2 1 , 1 1 2 t a n 2 1 m m m q                     ( 1 )       ( ) ( ) q p m n q p n n m m - - = , m                 ( 2 )     W h e r e   q p , m   r e p r e s e n t   t h e   ( p , q ) t h   m o m e n t   c e n t r a l ,   a n d   ( n m , )   r e p r e s e n t s   c e n t e r   o f   a r e a   i s   d e f i n e d   a s       = m n m N m 1 ,   = m n n N n 1 ,                         ( 3 )     W h e r e   N   r e p r e s e n t   n u m b e r   o f   p i x e l   o b j e c t .   F u r t h e r m o r e ,   t h e   g r a y s c a l e   a n d   t h e   b i n a r y   i m a g e   a r e   r o t a t e d   a b o u t   ( q )   d e g r e e .   c .   Bo u n d i n g   b o x   o p e r a t i o n   i s   a p p l i e d   t o   t h e   r o t a t e d   b i n a r y   i m a g e   t o   g e t   t h e   s m a l l e s t   r e c t a n g l e   w h i c h   c o n t a i n s   t h e   b i n a r y   h a n d   i m a g e .   T h e   o r i g i n a l   h a n d   i m a g e ,   b i n a r i z e d   i m a g e ,   a n d   t h e   b o u n d e d   i m a g e   s h o w n   i n   F i g u r e   2   ( a ) ,   ( b ) ,   a n d   ( c ) ,   r e s p e c t i v e l y .   d .   T h e   c e n t r o i d   o f   b o u n d e d   i m a g e   i s   c o m p u t e d   u s i n g   e q u a t i o n   ( 3 )   a n d   b a s e d   o n   t h i s   c e n t r o i d ,   t h e   b o u n d e d   b i n a r y   a n d   o r i g i n a l   i m a g e s   a r e   s e g m e n t e d   w i t h   2 0 0 x 2 0 0   p i x e l s .   T h e   s e g m e n t e d   i m a g e   a n d   i t s   c e n t r o i d   p o s i t i o n   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   2   ( d )   a n d   ( e ) .   e .   T h e   c e n t r o i d   o f   t h e   s e g m e n t e d   b i n a r y   i m a g e   i s   c o m p u t e d   a n d   b a s e d   o n   t h i s   c e n t r o i d   t h e   R O I   o f   g r a y s c a l e   p a l m p r i n t   i m a g e   c a n   b e   c r o p p e d   w i t h   s i z e   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l s .   T h e   f i r s t   a n d   t h e   s e c o n d   p o s i t i o n s   o f   c e n t r o i d   i n   b i n a r y   a n d   g r a y   l e v e l   i m a g e   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   1   ( f )     a n d   ( g ) .   T h i s   m e t h o d   i s   s i m p l e .   T h i s   m e t h o d   h a s   b e e n   t e s t e d   f o r   1 0 0 0   p a l m p r i n t   i m a g e s   a c q u i r e d   f r o m   2 0 0   p e r s o n s ,   a n d   t h e   r e s u l t s   s h o w   t h i s   m e t h o d   i s   r e l i a b l e .     2 . 3   Pa l m p r i n t   N o r m a l i z a t i o n   T h e   n o r m a l i z a t i o n   p r o c e s s   i s   n e e d e d   t o   r e d u c e   t h e   p o s s i b l e   i m p e r f e c t i o n s   i n   t h e   p a l m p r i n t   i m a g e   d u e   t o   n o n - u n i f o r m   i l l u m i n a t i o n .   T h e   n o r m a l i z a t i o n   m e t h o d   e m p l o y e d   i n   t h i s   r e s e a r c h   a s   f o l l o w :       o t h e r w i s e y x I i f y x I d d f l f l f > - + = ) , ( ) , ( '                                       ( 4 )   r f r l 2 } ) , ( { - = y x I d                                       ( 5 )     w h e r e   I   a n d   I     r e p r e s e n t s   o r i g i n a l   g r a y s c a l e   p a l m p r i n t   i m a g e   a n d   t h e   n o r m a l i z e d   i m a g e   r e s p e c t i v e l y ,   f   a n d   r     r e p r e s e n t s   m e a n   a n d   v a r i a n c e   o f   t h e   o r i g i n a l   i m a g e   r e s p e c t i v e l y ,     w h i l e   f d   a n d   r d   a r e   t h e   d e s i r e d   v a l u e s   f o r   m e a n   a n d   v a r i a n c e   r e s p e c t i v e l y .   T h i s   r e s e a r c h   u s e   f d   =   1 8 0   a n d   r d   =   1 8 0   f o r   a l l   e x p e r i m e n t s ,   a n d   t h e   r e s u l t s   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   3 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                              I S SN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0     T E L K O M N I K A     V o l .   8 ,   N o .   3 ,   D e c e m b e r   2 0 1 0   :     3 0 9     3 1 8   3 1 2   2 . 4   Pa l m p r i n t   F e a t u r e   Ex t r a c t i o n     Pa l m p r i n t   f e a t u r e s   a r e   o b t a i n e d   b y   u s i n g   2 D   G a b o r   f i l t e r .   T h e   f i l t e r s   c a n   b e   p r o d u c e d   u s i n g   t h e   e q u a t i o n   b e l o w :       ( ) ( ) { } q q p s s p s q s i n . . c o s . . . . 2 e x p . 2 e x p . . 2 1 . , , , 2 2 2 2 y u x u i y x u y x G + + - =           ( 6 )     w h e r e ,   1 - = i ,   u   i s   f r e q u e n c y   o f   t h e   s i n u s o i d a l   w a v e .   q   i s   c o n t r o l   o f   t h e   o r i e n t a t i o n   o f   G a b o r   f u n c t i o n .   s   i s   s t a n d a r d   d e v i a t i o n   o f   t h e   e n v e l o p e   G a u s s i a n .   y x ,   i s   c o o r d i n a t e s   o f   G a b o r   f i l t e r s .   T h e   n o r m a l i z e d   G a b o r   f i l t e r s   c a n   b e   o b t a i n e d   b y   u s i n g   t h e   f o l l o w i n g   e q u a t i o n .       [ ] [ ] [ ] ( ) 2 1 2 , , , , , , , , , , , , ~ + - = - = - = n u j i G u y x G u y x G n n i n n j s q s q s q             ( 7 )     W i t h     i s   t h e   s i z e   o f   t h e   G a b o r   f i l t e r .   I n   f a c t ,   t h e   i m a g i n a r y   p a r t   o f   G a b o r   f i l t e r   a u t o m a t i c a l l y   h a s   z e r o   D C   b e c a u s e   o f   o d d   s i z e   f i l t e r s .   I t   s h o u l d   b e   n o t e d   t h a t   t h e   s u c c e s s   o f   G a b o r   f i l t e r   d e p e n d   o n   p a r a m e t e r s     s e l e c t i o n   f o r   t h e s e   f i l t e r s .                   a   b   c   d   e   F     F i g u r e   3 .   I n t e n s i t y   n o r m a l i z a t i o n   r e s u l t s ,   ( a ,   b ,   c )   t h e   o r i g i n a l   i m a g e s   w i t h   d i f f e r e n t   l i g h t i n g ,     ( d ,   e ,   f )   n o r m a l i z a t i o n   r e s u l t s   w i t h   f d = 1 8 0   a n d   r d = 1 8 0         T h e   e q u a t i o n   ( 6 )   a n d   ( 7 )   w i l l   p r o d u c e   v a r i o u s l y   o f   G a b o r   f i l t e r   t h a t   c o n s i s t   o f   r e a l   a n d   i m a g i n a r y   p a r t s .   T h e   p a r a m e t e r s   v a l u e   o f   u , , s q   a n d   f i l t e r   s i z e   w i l l   i m p a c t   o f   p e r f o r m a n c e   o f   G a b o r   f i l t e r .   T h i s   r e s e a r c h   u s e d   t h e   G a b o r   f i l t e r   s i z e :   9 x 9 ,   1 7 x 1 7   a n d   3 5 x 3 5 ,   w i t h   v a l u e   o f   q     a r e   - 4 5 ° ,   0 ° ,   4 5 °   a n d   9 0 ° ,   w h i l e   v a l u e   o f   u   a n d   s   w e r e   a p p r o p r i a t e d   w i t h   f i l t e r   s i z e .   R e a l   a n d   i m a g i n a r y   p a r t   o f   n o r m a l i z e d   G a b o r   f i l t e r s   a r e   c o n v o l u t e d   t o   t h e   n o r m a l i z e d   p a l m p r i n t   i m a g e s   a n d   p r o d u c e s   r e a l   a n d   i m a g i n a r y   c h a r a c t e r i s t i c   f e a t u r e s   w i t h   e q u a l   s i z e   t o   t h e   o r i g i n a l   p a l m p r i n t   s i z e .     2 . 5   G e n e r a t i n g   Pa l m c o d e     Pa l m c o d e   i s   b i n a r y   a n d   u n i q u e   c o d e s   t h a t   o b t a i n e d   f r o m   r e a l   a n d   i m a g i n a r y   f e a t u r e s   o f   p a l m p r i n t .   Pa l m c o d e   c a n   b e   g e n e r a t e d   b y   u s i n g   t h e   r u l e s   b e l o w :     1 = b r     i f   0 ] * ] , , , [ ~ Re [ ³ I y x G s q   0 = b r     i f   0 ] * ] , , , [ ~ Re [ < I y x G s q     1 = b i       i f   0 ] * ] , , , [ ~ I m [ ³ I y x G s q   0 = b i       i f   0 ] * ] , , , [ ~ I m [ < I y x G s q                   ( 8 )     W h e r e ,   I   r e p r e s e n t   n o r m a l i z e d   p a l m p r i n t   i m a g e   a n d   *   i s   c o n v o l u t i o n   o p e r a t o r .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0         H i g h   P e r f o r m a n c e   Pa l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   Sy s t e m   Ba s e d   o n   .   ( I   Ke t u t   G e d e   D a r m a   Pu t r a )   3 1 3               a   b   c   d   e   f   F i g u r e   4 .   Pa l m c o d e s   w i t h   v a r i o u s   f i l t e r   s i z e   r e a l   a n d   i m a g i n a r y   c o d e s   r e s p e c t i v e l y   w i t h ,   ( a ) - ( b )   9 x 9   f i l t e r   s i z e ,   ( c ) - ( d )   1 7 x 1 7   f i l t e r   s i z e ,   ( e ) - ( f )   3 5 x 3 5   f i l t e r   s i z e .               a   b   c   d     F i g u r e   5 .     T h e   r e a l   p a r t   o f   p a l m c o d e   w i t h   1 7 x 1 7   f i l t e r   s i z e   b y   u s i n g :     ( a )   - 4 5 ° ,   ( b )   0 ° ,   ( c )   4 5 ° ,   a n d   ( d )     9 0 ° .       Pa l m c o d e   e x a m p l e s   w i t h   o r i e n t a t i o n   4 5 o   a n d   d i f f e r e n t   i n   f i l t e r   s i z e ,   s u c h   a s   9 x 9 ,   1 7 x 1 7   a n d   3 5 x 3 5   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   4 ,   w h i l e   F i g u r e   5   s h o w     t h e   p a l m c o d e s   w i t h   f i l t e r   s i z e   1 7 x 1 7   a n d     d i f f e r e n t   i n   o r i e n t a t i o n   a n g l e ,   s u c h   a s   - 4 5 o ,   0 o ,   4 5 o   a n d   9 0 o .     2 . 6   Pa l m c o d e   M a t c h i n g     Pa l m c o d e   m a t c h i n g   a i m e d   t o   o b t a i n   s i m i l a r i t y   d e g r e e   b e t w e e n   t w o   p a l m c o d e .   T h e   s i m i l a r i t y   d e g r e e   i s   n o t e d   a s   s c o r e .   T h i s   p a p e r   u s e d   n o r m a l i z e d   H a m m i n g   d i s t a n c e .   T h e   d i s t a n c e   o f   t w o   p a l m c o d e   a n d   Q   c a n   b e   c o m p u t e d   a s   f o l l o w s :       ( ) ( ) 2 1 1 2 ) , ( ) , ( ) , ( ) , ( N j i Q j i P j i Q j i P D N i N j I I R R O = = Ä + Ä =                                   ( 9 )     W h e r e   ) ( R R Q P   a n d   ) ( I I Q P   r e p r e s e n t s   r e a l   a n d   i m a g i n a r y   p a r t s   o f   p a l m c o d e   ) ( Q P .   O p e r a t o r   Bo o l e a n   ) ( Ä   p r o d u c e s   z e r o   v a l u e   i f   a n d   o n l y   i f   b i t   o f   ) , ( ) ( j i P I R   a n d   ) , ( ) ( j i Q I R   i s   e q u a l .   M a t r i x   s i z e   i s   n o t e d   b y N x N .   T h e   r a n g e   o f   s c o r e   0 D   i s   b e t w e e n   0   a n d   1 .   T h e   s c o r e   w i l l   b e   c l o s e d   t o   0   i f   t w o   p a l m c o d e s   c o m e   f r o m   t h e   s i m i l a r   p a l m p r i n t ,   o t h e r w i s e ,   t h e   s c o r e   w i l l   b e   f a r   f r o m   0 .   O n e   o f   p a l m c o d e   c a n   b e   t r a n s l a t e d   i n   b o t h   v e r t i c a l   a n d   h o r i z o n t a l   d i r e c t i o n   w i t h   o n e   o r   m o r e   p i x e l s   t o   m i n i m i z e   t h e   i m p a c t   o f   i m p e r f e c t n e s s   a t   i m a g e   p r e p r o c e s s i n g   o r   a c q u i s i t i o n   p h a s e .   T h e   m i n i m u m   s c o r e   f r o m   t h e   t r a n s l a t e d   p a l m c o d e   m a t c h i n g   p r o c e s s   i s   s e l e c t e d   a s   s c o r e   o f   m a t c h i n g .     T h r e s h o l d   v a l u e   ( T )   i s   u s e d   t o   d e c i d e   t h e   t e s t e d   p a l m c o d e   i s   g e n u i n e   o r   i m p o s t o r .   I f   t h e   s c o r e   l e s s   t h a n   o r   e q u a l   w i t h   T   t h e n   t h e   t e s t e d   p a l m c o d e   i s   n o t e d   a s   a u t h o r i z e d ,   o t h e r w i s e   t h e   p a l m c o d e   i s   n o t e d   a s   n o t   a u t h o r i z e d .         3 .   R e s u l t s   a n d   A n a l y s i s   T h o s e   m e t h o d s   h a v e   b e e n   a p p l i e d   f o r   p a l m p r i n t   i d e n t i f i c a t i o n   s y s t e m .   T h e   s y s t e m   i s   t e s t e d   u s i n g   d a t a b a s e   o f   1 0 0 0   p a l m p r i n t   i m a g e s ,   a r e   g e n e r a t e d   f r o m   5   s a m p l e s   f r o m   e a c h   o f   t h e   2 0 0   p e r s o n s   r a n d o m l y   s e l e c t e d .   T h e   f i r s t   t h r e e   i m a g e s   f r o m   e a c h   u s e r   w e r e   u s e d   f o r   t r a i n i n g   a n d   t h e   r e s t   w e r e   u s e d   f o r   t e s t i n g ,   s o   t h e   t o t a l   n u m b e r   o f   t e s t i n g   a n d   t r a i n i n g   i m a g e   a r e   4 0 0   a n d   6 0 0   r e s p e c t i v e l y .   T h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   i d e n t i f i c a t i o n   s y s t e m   i s   o b t a i n e d   b y   m a t c h i n g   e a c h   o f   t e s t i n g   p a l m p r i n t   i m a g e s   w i t h   a l l   o f   t h e   t r a i n i n g   p a l m p r i n t   i m a g e s   i n   t h e   d a t a b a s e .   A   m a t c h i n g   i s   n o t e d   a s   a   c o r r e c t   m a t c h i n g   i f   t h e   t w o   p a l m p r i n t   i m a g e s   a r e   f r o m   t h e   s a m e   p a l m   a n d   a s   i n c o r r e c t   i f   o t h e r w i s e .   T h i s   p a p e r   u s e d   F A R   ( f a l s e   a c c e p t a n c e   r a t e ) ,   F R R   ( f a l s e   r e j e c t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                              I S SN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0     T E L K O M N I K A     V o l .   8 ,   N o .   3 ,   D e c e m b e r   2 0 1 0   :     3 0 9     3 1 8   3 1 4   r a t e ) ,   s y s t e m   a c c u r a c y ,   g e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e   d i s t r i b u t i o n   g r a p h i c s ,   a n d   r e c e i v e r   o p e r a t i o n   c u r v e   ( R O C )   a s   i n d i c a t o r s   o f   t h e   p e r f o r m a n c e   s y s t e m .   T h e   g e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e s   a r e   o b t a i n e d   f r o m   t h e   m a t c h i n g   s c o r e s   o f   s a m e   p e r s o n   a n d   d i f f e r e n t   p e r s o n   r e s p e c t i v e l y .   T h e r e   w e r e   n o t   z e r o   s c o r e s   t h a t   p r o d u c e d   f r o m   t h e   m a t c h i n g   p r o c e s s   t h a t   m e a n s   a l l   p a l m p r i n t   s a m p l e s   t h a t   a r e   u s e d   i n   t h i s   e x p e r i m e n t   a r e   d i f f e r e n t .     T h i s   p a p e r   u s e d   p a r a m e t e r   v a l u e s   b e l o w   t o   t e s t   t h e   s y s t e m :   R O I   s i z e   =   6 4 x 6 4   a n d   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l s   F i l t e r   s i z e   =   9 x 9 ,   1 7 x 1 7 ,   a n d   3 5 x 3 5   q     =   - 4 5 o ,   0 o ,   4 5 o   a n d   9 0 o .   u ,   s     =   0 . 3 6 6 6 ,   1 . 4 0 4 5   f o r   9 x 9   f i l t e r             0 . 1 8 3 3 ,   2 . 8 0 9 0   f o r   1 7 x 1 7   f i l t e r             0 . 0 9 1 6 ,   5 . 6 1 9   f o r   3 5 x 3 5   f i l t e r   a n d   t h e   t r a n s l a t i o n   f a c t o r s   a r e   w i t h o u t   t r a n s l a t i o n   a n d   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n .       T a b l e   1 .   T h e   b e s t   a c c u r a c y   r a t e   ( i n   % )   o f   R O I   6 4 x 6 4   p i x e l ,   N = 1 0 0   q   f i l t e r   9 x 9   f i l t e r   1 7 x 1 7   f i l t e r   3 5 x 3 5   - 4 5 °   7 0 . 0 3   9 6 . 9 5   8 8 . 2 2   9 7 . 6 4   9 0 . 6 5   9 5 . 6 7   0 °   8 2 . 2 5   9 6 . 1 9   9 4 . 5 9   9 8 . 4 5   9 4 . 9 1   9 7 . 1 8   4 5 °   8 0 . 0 8   9 2 . 9 9   9 6 . 4 4   9 8 . 7 2   9 6 . 8 2   9 7 . 2 9   9 0 °   6 7 . 2 3   9 3 . 6 9   8 7 . 1 4   9 7 . 6 9   9 2 . 7 5   9 6 . 8 2       T a b l e   2 .   T h e   b e s t   a c c u r a c y   r a t e   ( i n   % )   o f   R O I   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l ,   N = 1 0 0   q   f i l t e r     9 x 9   f i l t e r   1 7 x 1 7   f i l t e r   3 5 x 3 5   - 4 5 °   5 1 . 4 4   8 9 . 0 5   7 1 . 2 9   9 3 . 6 2   8 8 . 4 7   9 5 . 7 9   0 °   6 1 . 2 6   8 7 . 2 5   8 5 . 6 1   9 5 . 3 0   9 4 . 8 0   9 7 . 5 1   4 5 °   6 2 . 2 6   8 5 . 7 4   8 4 . 7 6   9 4 . 6 1   9 6 . 1 9   9 8 . 4 6   9 0 °   5 6 . 7 7   7 3 . 1 4   7 1 . 0 9   8 8 . 3 3   8 7 . 1 1   9 5 . 0 5       T h e   c o l u m n   a n d   r e p r e s e n t   s y s t e m   a c c u r a c y   r a t e   ( i n   % )   w i t h o u t   o r   w i t h   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n .   T a b l e   1   a n d   T a b l e   2   s h o w   t h a t   t h e   f i l t e r   s i z e   9 x 9   p r o d u c e d   t h e   l o w e s t   a c c u r a c y   r a t e   t h a n   1 7 x 1 7   a n d   3 5 x 3 5   a n d   t r a n s l a t i o n   f a c t o r   1   p i x e l   p r o d u c e d   b e t t e r   a c c u r a c y   r a t e   t h a n   w i t h o u t   t r a n s l a t i o n   f a c t o r .   T h e   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n   f a c t o r   c a n   m i n i m i z e d   t h e   i m p a c t   o f   i m p e r f e c t n e s s   i n   R O I   s e g m e n t a t i o n .             F i g u r e   6 .   G e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e   d i s t r i b u t i o n   w i t h   f i l t e r   1 7 x 1 7 ,   o r i e n t a t i o n   4 5 ° ,   R O I   6 4 x 6 4   Pi x e l ,     1   Pi x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0         F i g u r e   7 .   G e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e   d i s t r i b u t i o n   w i t h   f i l t e r   3 5 x 3 5 ,   o r i e n t a t i o n   4 5 ° ,   R O I   6 4 x 6 4   Pi x e l ,     1   Pi x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0         H i g h   P e r f o r m a n c e   Pa l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   Sy s t e m   Ba s e d   o n   .   ( I   Ke t u t   G e d e   D a r m a   Pu t r a )   3 1 5   F i g u r e   6   a n d   F i g u r e   7   s h o w   d i s t r i b u t i o n   s c o r e s   o f   g e n u i n e   a n d   i m p o s t o r   a t   d a t a b a s e   w i t h   s i z e   N = 2 0 0   f o r   R O I   6 4 x 6 4 ,   b y   u s i n g   f i l t e r   s i z e   1 7 x 1 7   a n d   3 5 x 3 5 ,   o r i e n t a t i o n   - 4 5 o   a n d   t r a n s l a t i o n   f a c t o r   1   p i x e l .     T h e   a x i s   i n   t h o s e   f i g u r e s   r e p r e s e n t s   s c o r e s   v a l u e   a n d   y   a x i s   r e p r e s e n t   p e r c e n t a g e s   o f   a p p r o p r i a t e   s c o r e   a p p e a r .   I f   o v e r l a p p i n g   p a r t   o f   b o t h   g r a p h i c s   i n c r e a s e   t h e n   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   s y s t e m   w i l l   b e   d e c r e a s e ,   a n d   v i c e   v e r s a .           F i g u r e   8 .   R O C   s y s t e m   w i t h   f i l t e r   1 7 x 1 7 ,     o r i e n t a t i o n   4 5 ° ,   R O I   6 4 x 6 4   p i x e l ,   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0       F i g u r e   9 .   R O C   s y s t e m   w i t h   f i l t e r   3 5 x 3 5 ,     o r i e n t a t i o n   - 4 5 ° ,   R O I   6 4 x 6 4   p i x e l ,   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0       T h e   r e c e i v e r   o p e r a t i o n   c u r v e   ( R O C )   o f   F i g u r e   6   a n d   7   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   8   a n d   9   r e s p e c t i v e l y .   T h e   a x i s   o f   R O C   r e p r e s e n t s   t h r e s h o l d   v a l u e   ( T ) ,   w h i l e   y   a x i s   r e p r e s e n t s   p e r c e n t a g e s   o f   F R R   a n d   F AR .   C r o s s   p o i n t   o f   F A R   a n d   F R R   c u r v e s   p r o d u c e   EER   ( e q u a l   e r r o r   r a t e )   v a l u e .   T h e   s y s t e m   p r o d u c e d   F AR = F R R = EE R = 0 . 9 1 6 7   w i t h   a p p r o p r i a t e   T = 0 . 3 9 8 3   ( a s   s h o w n   i n   F i g u r e   8 ) ,   a n d   p r o d u c e d   F A R = F R R = EE R = 2 . 1 7 0 7   w i t h   a p p r o p r i a t e   T = 0 . 1 8 6 0   ( a s   s h o w n   i n   F i g u r e   9 ) .   F A R   a n d   F R R   s y s t e m   d e p e n d   o n   s e l e c t i n g   o f   t h r e s h o l d   v a l u e .   I n c r e a s i n g   F A R   a n d   F R R   s y s t e m   w i l l   d e c r e a s e   p e r f o r m a n c e   o f   s y s t e m ,   a n d   v i c e   v e r s a .   F A R   a n d   F R R   w i l l   b e   i n c r e a s e   I f   o v e r l a p p i n g   p a r t   o f   g e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e s   d i s t r i b u t i o n   i n c r e a s e s .   D i s t r i b u t i o n   s c o r e s   a n d   R O C   g r a p h i c s   o f   f i l t e r   s i z e   9 x 9   a r e   n o t   s h o w n   i n   t h i s   p a p e r   i s   b a s e d   o n   c o n s i d e r a t i o n   i t s   p e r f o r m a n c e s   i s   l o w e r   t h a n   o t h e r s   f i l t e r   s i z e ,   a n d   a l s o   d i s t r i b u t i o n   s c o r e s   a n d   R O C   o f   t h e   s y s t e m   w i t h o u t   t r a n s l a t i o n   f a c t o r   i s   l o w e r   t h a n   w i t h   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n   f a c t o r   s o   t h e i r   g r a p h i c s   i s   h i d d e n .           F i g u r e   1 0 .   G e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e   d i s t r i b u t i o n   w i t h   f i l t e r   1 7 x 1 7 ,   o r i e n t a t i o n   - 4 5 ° ,   R O I   1 2 8 x 1 2 8   Pi x e l ,     1   Pi x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0       F i g u r e   1 1 .   G e n u i n e   a n d   i m p o s t e r   s c o r e   d i s t r i b u t i o n   w i t h   f i l t e r   3 5 x 3 5 ,   o r i e n t a t i o n   - 4 5 ° ,   R O I   1 2 8 x 1 2 8   Pi x e l ,     1   Pi x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                              I S SN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0     T E L K O M N I K A     V o l .   8 ,   N o .   3 ,   D e c e m b e r   2 0 1 0   :     3 0 9     3 1 8   3 1 6   F i g u r e   1 0   a n d   1 1   s h o w   d i s t r i b u t i o n   s c o r e s   o f   g e n u i n e   a n d   i m p o s t o r   o n   d a t a b a s e   s i z e   N = 2 0 0   f o r   R O I   1 2 8 x 1 2 8 ,   b y   u s i n g   f i l t e r   s i z e   1 7 x 1 7   a n d   3 5 x 3 5 ,   o r i e n t a t i o n   - 4 5 o   a n d   t r a n s l a t i o n   f a c t o r   1   p i x e l ,   w h i l e   i t s   R O C   c u r v e s   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   1 2   a n d   1 3   r e s p e c t i v e l y .   I n c r e a s i n g   t h e   o v e r l a p p i n g   p a r t   o f   s c o r e   d i s t r i b u t i o n   ( a s   s h o w n   i n   F i g u r e   1 0   a n d   1 1 )   w i l l   i n c r e a s e   t h e   F A R ,   F R R   a n d   E ER   v a l u e   ( a s   s h o w n   i n   F i g u r e   1 2   a n d   1 3 ) .           F i g u r e   1 2 .   R O C   s y s t e m   w i t h   f i l t e r   1 7 x 1 7 ,     o r i e n t a t i o n   - 4 5 ° ,   R O I   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l ,   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0       F i g u r e   1 3 .   R O C   s y s t e m   w i t h   f i l t e r   3 5 x 3 5 ,     o r i e n t a t i o n   - 4 5 ° ,   R O I   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l ,   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n ,   a n d   N = 2 0 0       Sy s t e m   t e s t i n g   u s i n g   v a r i o u s   d a t a b a s e   s i z e s   i s   s h o w n   i n   T a b l e   3   a n d   4 ,   w h i l e   i t s   g r a p h i c s   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   1 4 .       T a b l e   3 .   Sy s t e m   p e r f o r m a n c e   w i t h   R O I   6 4 x 6 4   p i x e l   o n   v a r i o u s   d a t a b a s e   s i z e s   D a t a b a s e   s i z e   ( i n   u s e r )   f i l t e r   1 7 x 1 7   f i l t e r   3 5 x 3 5   2 5   9 9 . 5 2 7 8   1 0 0   9 8 . 6 6 6 7   9 8 . 1 1 1 1   5 0   9 6 . 0 2 7 2   9 9 . 1 9 7 3   9 6 . 4 2 8 6   9 7 . 0 5 4 4   7 5   9 6 . 2 9 1 3   9 8 . 5 9 1 6   9 6 . 4 3 5 4   9 7 . 1 3 2 1   1 0 0   9 6 . 4 4 4 4   9 8 . 7 2 2 2   9 6 . 8 2 1 5   9 7 . 2 9 9 7   1 2 5   9 5 . 8 4 9 5   9 8 . 3 8 7 1   9 6 . 5 9 1 4   9 7 . 4 7 1 0   1 5 0   9 5 . 5 2 7 2   9 8 . 6 0 3 3   9 6 . 4 9 3 7   9 7 . 2 8 3 4   1 7 5   9 5 . 8 7 1 4   9 8 . 6 3 9 8   9 6 . 7 4 9 9   9 7 . 2 8 3 0   2 0 0   9 6 . 0 1 0 5   9 8 . 7 8 7 7   9 6 . 8 8 4 8   9 7 . 2 8 3 9       T a b l e   4 .   Sy s t e m   p e r f o r m a n c e   w i t h   R O I   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l   o n   v a r i o u s   d a t a b a s e   s i z e s     D a t a b a s e   s i z e   ( i n   u s e r )   f i l t e r   1 7 x 1 7   f i l t e r   3 5 x 3 5   2 5   9 4 . 1 9 4 4   1 0 0   1 0 0   1 0 0   5 0   8 6 . 1 6 3 3   9 4 . 6 8 0 3   9 5 . 7 4 1 5   9 8 . 5 8 5 0   7 5   8 4 . 4 5 3 5   9 3 . 8 6 4 9   9 6 . 1 4 7 1   9 8 . 1 8 6 2   1 0 0   8 4 . 7 5 5 9   9 4 . 6 0 9 4   9 6 . 1 9 3 6   9 8 . 4 5 9 6   1 2 5   8 3 . 3 5 1 6   9 3 . 6 5 9 1   9 6 . 3 2 9 0   9 8 . 4 6 4 5   1 5 0   8 2 . 4 7 8 7   9 4 . 2 0 8 1   9 5 . 8 0 9 8   9 8 . 7 0 4 0   1 7 5   8 3 . 5 0 6 3   9 4 . 6 0 8 6   9 6 . 1 1 6 6   9 8 . 6 8 9 7   2 0 0   8 4 . 4 3 8 9   9 4 . 8 9 7 8   9 6 . 2 6 3 0   9 8 . 7 9 1 0       T a b l e   3   s h o w   t h a t   b y   u s i n g   R O I   6 4 x 6 4 ,   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   s y s t e m   t h a t   o b t a i n e d   b y   u s i n g   f i l t e r   s i z e   1 7 x 1 7   i s   b e t t e r   t h a n   f i l t e r   s i z e   3 5 x 3 5   r e l a t i v e l y ,   w h i l e   i n   t a b l e   4   s h o w   v i c e   v e r s a ,   b y   u s i n g   R O I   1 2 8 x 1 2 8 ,   f i l t e r   s i z e   3 5 x 3 5   i s   b e t t e r   t h a n   f i l t e r   s i z e   1 7 x 1 7   r e l a t i v e l y .   T h e   b e s t   p e r f o r m a n c e   o f   b o t h   R O I   a c h i e v e   9 8 . 7 %   b y   u s i n g   f i l t e r   s i z e   1 7 x 1 7   o n   R O I   6 4 x 6 4 ,   a n d   f i l t e r   s i z e   3 5 x 3 5   o n   R O I   1 2 8 x 1 2 8 ,   a n d   b o t h   o f   t h e m   u s e d   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n   f a c t o r .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0         H i g h   P e r f o r m a n c e   Pa l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   Sy s t e m   Ba s e d   o n   .   ( I   Ke t u t   G e d e   D a r m a   Pu t r a )   3 1 7   F i g u r e   1 4   i s   m a d e   b a s e d   o n   d a t a   i n   T a b l e s   3   a n d   4 .   T h e   F i g u r e   s h o w ,   b o t h   R O I   6 4 x 6 4   a n d   1 2 8 x 1 2 8 ,   t h e   p e r f o r m a n c e   ( a c c u r a c y )   o f   t h e   s y s t e m   i s   r e l a t i v e l y   s t a b l e   a l t h o u g h   s i z e   o f   d a t a b a s e   i n c r e a s e d .   T h i s   i s   a   g o o d   i n f o r m a t i o n   t o   a p p l y   t h e   p a l m c o d e   o n   l a r g e   s c a l e   d a t a b a s e .     9 5 9 6 9 7 9 8 9 9 1 0 0 1 0 1 2 5 5 0 7 5 1 0 0 1 2 5 1 5 0 1 7 5 2 0 0 P e n g g u n a   ( O r a n g ) A k u r a s i   ( % ) 1 7   x   1 7   A 1 7   x   1 7   B 3 5   x   3 5   A 3 5   x   3 5   B       ( a )     8 0 8 5 9 0 9 5 1 0 0 1 0 5 2 5 5 0 7 5 1 0 0 1 2 5 1 5 0 1 7 5 2 0 0 P e n g g u n a   ( O r a n g ) A k u r a s i   ( % ) 1 7   x   1 7   A 1 7   x   1 7   B 3 5   x   3 5   A 3 5   x   3 5   B     ( b )     F i g u r e   1 4 .   I m p a c t   o f   i n c r e a s i n g   o f   d a t a b a s e   s i z e   t o   t h e   a c c u r a c y   s y s t e m   ( a )   R O I   6 4 x 6 4   p i x e l s ,   ( b )   R O I   1 2 8 x 1 2 8   p i x e l s       T a b l e   1 .   T i m e   c o m p l e x i t y   u s i n g   N = 2 0 0   O p e r a t i o n   T i m e   ( s e c o n d s )   R a t i o   f i l t e r   1 7 x 1 7   R O I   6 4 x 6 4   f i l t e r   3 5 x 3 5   R O I   1 2 8 x 1 2 8   Pr e p r o c e s s i n g   0 . 8 1   0 . 8 1   1   :   1   F e a t u r e   Ex t r a c t i o n   0 . 1 6 0 2   2 . 7 0 3 9   1   :   1 7   Pa l m c o d e     M a t c h i n g   ( t r a n s l a t i o n   1   p i x e l )   6 . 6 5 9 6   2 4 . 1 3 4 7   1   :   4     T i m e   c o m p l e x i t y   o n   T a b l e   5   i s   o b t a i n   b y   u s i n g   Pe n t i u m   I I I   I n t e l   7 3 3   M H z ,   5 1 2   M R A M .       4 .   C o n c l u s i o n   T h e   p r o p o s e d     t w o   s t e p s   i n   c e n t r a l   m o m e n t s   m e t h o d   f o r   R O I   o f   p a l m p r i n t   e x t r a c t i o n   a n d   t h e   a p p l i e d   o f   G a b o r   f i l t e r   f o r   p a l m c o d e   g e n e r a t i o n   p r o d u c e d   h i g h   p e r f o r m a n c e   f o r   p a l m p r i n t   i d e n t i f i c a t i o n   s y s t e m   w i t h   a c c u r a c y   r a t e   r e a c h e d   9 8 . 7 %   o r   F A R = 0 . 1 1 1 %   a n d   F R R = 1 . 1 6 7 % .   T h e   a p p r o p r i a t e   p a r a m e t e r s   v a l u e   t o   o b t a i n   t h e   a b o v e   p e r f o r m a n c e   a r e :   1 7 x 1 7   i n   f i l t e r   s i z e   o n   R O I   s i z e   6 4 x 6 4   p i x e l ,   a n d   3 5 x 3 5   i n   f i l t e r   s i z e   o n   R O I   1 2 8 x 1 2 8 ,   a n d   b o t h   o f   t h e m   u s e d   q = 4 5 °   a n d   1   p i x e l   t r a n s l a t i o n   f a c t o r .   T h e   e x p e r i m e n t   r e s u l t   a l s o   s h o w   t h a t   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h i s   s y s t e m   r e l a t i v e l y   s t a b l e   a l t h o u g h   t h e   d a t a b a s e   s i z e   i n c r e a s e d .   T h i s   r e s e a r c h   j u s t   d e v e l o p e d   o f f l i n e   r e c o g n i t i o n   s y s t e m .   T h e   o n l i n e   p a l m p r i n t   r e c o g n i t i o n   s y s t e m   f r o m   h a r d w a r e   d e v i c e   t o   s o f t w a r e   r e c o g n i t i o n   s y s t e m   a n d   a p p l y   t h e   s y s t e m   i n   t o   a   p u b l i c   a p p l i c a t i o n ,   s u c h   a s   s m a r t c a r d   a n d   I D   c a r d   a r e   i n t e r e s t i n g   r e s e a r c h   f o r   f u t u r e .       R e f e r e n c e s   [ 1 ]     Sh u   W . ,   Z h a n g   D . ,   Au t o m a t e d   p e r s o n a l   i d e n t i f i c a t i o n   b y   p a l m p r i n t ,   O p t i c a l   En g i n e e r i n g ,   1 9 9 8 ;   3 7 ( 8 ) :     2 3 5 9 - 2 3 6 3 .   [ 2 ]     L I   W e n - x i n ,   D a v i d   Z , ,   Sh u o - q u n   XU . ,   Pa l m p r i n t   R e c o g n i t i o n   Ba s e d   o n   F o u r i e r               T r a n s f o r m ,   J o u r n a l   o f   So f t w a r e ,   2 0 0 2 ;   1 3 ( 5 ) :   8 7 9 - 8 8 6   [ 3 ]     W U   Xi a n g - Q u a n ,   Ku a n - Q u a n   W a n g ,   D a v i d   Z h a n g ,   An   Ap p r o a c h   t o   L i n e   F e a t u r e   R e p r e s e n t a t i o n   a n d   M a t c h i n g   f o r   Pa l m p r i n t   R e c o g n i t i o n ,   J o u r n a l   o f   So f t w a r e ,   2 0 0 4 ;   1 5 ( 6 ) :   8 6 9 - 8 8 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                              I S SN :   1 6 9 3 - 6 9 3 0     T E L K O M N I K A     V o l .   8 ,   N o .   3 ,   D e c e m b e r   2 0 1 0   :     3 0 9     3 1 8   3 1 8   [ 4 ]     Xi a o x u   C h e n g ,   S h u h u a   W a n g ,   A   N e w   Pa l m p r i n t   I d e n t i f i c a t i o n   T e c h n i q u e   B a s e d   O n   a   T w o - s t a g e   N e u r a l   N e t w o r k   C l a s s i f i e r ,   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e r   Sc i e n c e   a n d   So f t w a r e   En g i n e e r i n g ,   H u b e i ,   C h i n a ,   2 0 0 8 :   9 5 7 - 9 6 0   [ 5 ]     Ek i n c i   M . ,   Va s i f   V. ,   N a b i y e v ,   Yu s u f   O z t u r k ,   Bi o m e t r i c   Pe r s o n a l   V e r i f i c a t i o n   U s i n g               Pa l m p r i n t   St r u c t u r a l   F e a t u r e s   a n d   C l a s s i f i c a t i o n s ,   I J C I   Pr o c e e d i n g s   o f   I n t l   XI I ,   T u r k i ,   2 0 0 2 ;   1 ( 1 )   [ 6 ]     Ku m a r   A. ,   D a v i d   C . M . W o n g ,   H e l e n   C . S h e n ,   An i l   K . J a i n ,   Pe r s o n a l   V e r i f i c a t i o n   u s i n g   Pa l m p r i n t   a n d   H a n d   G e o m e t r y   Bi o m e t r i c ,   4 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Au d i o - a n d   Vi d e o - Ba s e d   Bi o m e t r i c   Pe r s o n   Au t h e n t i c a t i o n ,   G u i l d f o r m ,   U K   2 0 0 3   [ 7 ]     Z h a n g   D . ,   a n d   W . Sh u ,   1 9 9 9 ,   T w o   n o v e l   c h a r a c t e r i t i c s   i n   p a l m p r i n t   v e r i f i c a t i o n :   d a t u m   p o i n t   i n v a r i a n c e   a n d   l i n e   f e a t u r e   m a t c h i n g ,   Pa t t e r n   R e c o g n i t i o n ,   1 9 9 8 ;   3 2 :   6 9 1 - 7 0 2   [ 8 ]     D u t a   N . ,   J a i n   A. K. ,   M a r d i a   K. V. ,   M a t c h i n g   o f   Pa l m p r i n t s ,   Pa t t e r n   R e c o g n i t i o n   L e t t e r s ,   2 0 0 2 ;           2 3 :   4 7 7 - 4 8 5   [ 9 ]     W u ,   X . ,   K. W a n d ,   D . Z h a n g ,   F u z z y   d i r e c t i o n a l   e l e m e n t   e n e r g y   f e a t u r e   ( F D EE F )   b a s e d   p a l m p r i n t   i d e n t i f i c a t i o n ,   p r o c e e d i n g s   1 6 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e s   o n   p a t t e r n   r e c o g n i t i o n ,   Q u e b e c ,   2 0 0 2 ;   1 :   9 5 - 9 8   [ 1 0 ]     D a r m a   Pu t r a ,   I KG .   M e t o d e   F r a k t a l   u n t u k   Si s t e m   P e n g e n a l a n   Bi o m e t r i k a   T e l a p a k   T a n g a n .               D i s e r t a s i .   Yo g y a k a r t a :   Pa s c a s a r j a n a   U G M ;   2 0 0 7 .   [ 1 1 ]     D a r m a   Pu t r a ,   Ad h i   Su s a n t o ,   Ag u s   H a r j o k o ,   T h o m a s   Sr i   W i d o d o ,   I d e n t i f i k a s i   T e l a p a k               T a n g a n   d e n g a n   M e m a n f a a t k a n   Al i h r a g a m   G e l o m b a n g   Si n g k a t ,   J u r n a l   T e r a k r e d i t a s i   PAK A R ,   2 0 0 4 ;     5 ( 3 )   : 1 6 1 - 1 7 2   [ 1 2 ]     D a r m a   Pu t r a ,   I KG . ,   Ad h i   S u s a n t o ,   A.   H a r j o k o   T S.   W i d o d o ,   Pa l m p r i n t   Ve r i f i c a t i o n   b a s e d   o n   f r a c t a l   C o d e s   a n d   F r a c t a l   D i m e n s i o n s ,   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   Ei g h t h   I EAS T ED   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   Si g n a l   a n d   I m a g e   Pr o c e s s i n g ,   H o n o l u l u ,   H a w a i ,   2 0 0 6 ;   3 2 3 3 2 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.