I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( I J E C E )   V o l . 2 ,   N o . 4 ,   A u g u s t   2 0 1 2 ,   p p .   4 4 1 ~ 4 4 6   I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8             4 4 1       J o u r n a l   h o m e p a g e :   h t t p : / / i a e s j o u r n a l . c o m / o n l i n e / i n d e x . p h p / I J E C E   O n - l i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   b a s e d   o n   P e n   I n c l i n a t i o n   a n d   P r e s s u r e   I n f o r m a t i o n       J u n g p i l   S h i n ,   T e t s u y a   T a k a n a s h i     G r a d u a t e   S c h o o l   o f   Co m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,     T h e   U n i v e r s i t y   o f   A i z u ,   F u k u s h i m a ,   J a p a n       A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T   A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   M a y   2 2 ,   2 0 1 2   R e v i s e d   J u l   2 0 ,   2 0 1 2   A c c e p t e d   J u l   2 6 ,   2 0 1 2       I n   t h i s   p a p e r ,   t h e   f e a t u r e s   t h a t   h a v e   p e r s o n a l   c h a r a c t e r i s t i c   u s i n g   p e n   i n c l i n a t i o n   a n d   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   a r e   d i s c u s s e d .   F o r g i n g   a   p e n   i n c l i n a t i o n   a n d   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   i s   d i f f i c u l t   b e c a u s e   i t   i s   n o t   v i s i b l e .   F o u r   f e a t u r e s   u s i n g   i n v i s i b l e   i n f o r m a t i o n   a r e   p r o p o s e d   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   d i s c u s s e d .   P r o p o s e d   f e a t u r e s   c a l c u l a t e d   b y   p h y s i c a l   v e c t o r   a n a l y s i s   a r e   v e r i f i e d   b y   S V C2 0 0 4   d a t a b a s e   u s i n g   D P   m a t c h i n g   a l g o r i t h m .   A s   a   r e s u l t ,   t h e   n e w   f e a t u r e   n a m e d   D o w n   i m p r o v e s   t h e   r e c o g n i t i o n   r a t e   a n d   r e l i a b i l i t y .   A v e r a g e   o f   c o r r e c t   v e r i f i c a t i o n   r a t e   i s   9 4 . 5 7   %   a n d   v a r i a n c e   i s   0 . 6 6 7 .     K e y w o r d :   P e n   I n c l i n a t i o n ,     P e n   P r e s s u r e ,     O n - l i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   Co p y r i g h t   ©   2 0 1 2   I n s t i t u t e   o f   A d v a n c e d   E n g i n e e r i n g   a n d   S c i e n c e .     A l l   r i g h t s   r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   J u n g p i l   S h i n   G r a d u a t e   S c h o o l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,     T h e   U n i v e r s i t y   o f   A i z u ,   F u k u s h i m a ,   J a p a n   E - m a i l :   j p s h i n @ u - a i z u . a c . j p       1 .   I N T R O D U C T I O N   R e c e n t l y ,   b i o m e t r i c a l   a u t h e n t i c a t i o n   s y s t e m s   a r e   s u g g e s t e d ,   s u c h   a s   u s i n g   f i n g e r p r i n t ,   v e i n   a n d   r e t i n a   w h i c h   a r e   i n h e r e n t   c h a r a c t e r i s t i c   t o   a   p e r s o n [ 6 ] .   H o w e v e r ,   s o m e   p e o p l e   h e s i t a t e   f o r   c o l l e c t i n g   b i o m e t r i c a l   c h a r a c t e r i s t i c ,   s u c h   a s   f i n g e r p r i n t .   S i g n i n g   n a m e   i s   m u c h   m o r e   c o m m o n   a n d   p e o p l e   d o s e   n o t   f e l l   r e s i s t a n c e [ 8 ] .     T h e   s i g n a t u r e   d a t a   i s   c l a s s i f i e d   i n t o   t w o   k i n d s   o f   f o r m a t ,   o n e   i s   o n - l i n e   d a t a   a n d   o t h e r   i s   o n - l i n e   d a t a .   R e c e n t   o n - l i n e   s i g n a t u r e   d a t a   h a s   s i x   d i m e n s i o n s   d a t a   a l o n g   t i m e ,   w h e r e a s   o n - l i n e   d a t a   i s   s t a t i c   i m a g e   d a t a   w r i t t e n   b y   a   p e r s o n .   T h e   o n - l i n e   s i g n a t u r e   d a t a   e n a b l e   t o   o b t a i n   i n v i s i b l e   i n f o r m a t i o n   a n d   p e r s o n a l   c h a r a c t e r i s t i c s [ 1 ,   5 ] .     M a n y   r e s e a r c h e r s   u s e   x y   c o o r d i n a t e s   i n f o r m a t i o n   t h a t   i s   i n p u t t e d   f r o m   t h e   p e n   t a b l e t   f o r   o n - l i n e   s i g n a t u r e   v e r i f i c a t i o n [ 2 ,   3 ,   4 ] .   H o w e v e r ,   t h e   p e n   t a b l e t   c a n   a l s o   o b t a i n   p e n   p r e s s u r e   a n d   p e n   i n c l i n a t i o n   i n f o r m a t i o n .   T h o s e   i n f o r m a t i o n   a r e   d i f f i c u l t   t o   f o r g e   o t h e r   p e r s o n ' s   s i g n a t u r e   b e c a u s e   t h o s e   a r e   n o t   v i s i b l e   [ 6 ,   7 ] .   T h e y   i n c l u d e   p e r s o n a l   c h a r a c t e r i s t i c s ,   s u c h   a s   t h e   p e r s o n   h o w   t o   g r i p   a   p e n   a n d   h o w   t o   m o v e   i t .   S o m e   r e s e a r c h e r s   v e r i f y   t h e   s i g n a t u r e   b y   c o m p l e x   f e a t u r e s   u s i n g   w e i g h t   f a c t o r ,   h o w e v e r   i t   i s   n o t   a l w a y s   s u c c e s s   b e c a u s e   w e i g h t   f a c t o r   i s   c a l c u l a t e d   b y   f e a t u r e s   o f   s i g n a t u r e   d a t a b a s e .   W h e n   o t h e r   d a t a b a s e   i s   u s e d ,   t h o s e   f a c t o r   n e e d   t o   b e   c h a n g e d   i n   m a n y   c a s e .     I n   t h i s   p a p e r ,   w e   p r o p o s e   t w o   i n v i s i b l e   f e a t u r e s   n a m e d   P e n R a d   a n d   D o w n   w h i c h   a r e   c a l c u l a t e d   p h y s i c a l l y   f o r   o n - l i n e   s i g n a t u r e   v e r i f i c a t i o n .   T h e   r e c o g n i t i o n   r a t e   o f   o n - l i n e   s i g n a t u r e   v e r i f i c a t i o n   i s   i m p r o v e d   b y   o u r   p r o p o s e d   f e a t u r e s .   T h e   l a t e r   p a r t s   o f   t h i s   p a p e r   i s   o r g a n i z e d   a s   f o l l o w i n g .   S e c .   2   d i s c u s s e s   o n - l i n e   s i g n a t u r e   i n f o r m a t i o n ,   S e c .   3   p r o p o s e s   f o u r   f e a t u r e s   u s i n g   i n v i s i b l e   i n f o r m a t i o n ,   S e c .   4   e x p l a i n s   a b o u t   v e r i f i c a t i o n   m e t h o d ,   S e c .   5   s h o w s   v e r i f i c a t i o n   r e s u l t .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I J E C E   V o l .   2 ,   N o .   4 ,   A u g u s t   2 0 1 2   :   4 4 1     4 4 6   4 4 2 2 .   P E N   T A B L E T   I N F O R M A T I O N   T h e   g e n e r a l   p e n   t a b l e t   o b t a i n s   s i x   d i m e n s i o n s   d a t a   s e e   F i g u r e   1 :   x   c o o r d i n a t e ,   y   c o o r d i n a t e ,   p e n   p r e s s u r e ,   p e n   d i r e c t i o n   ( θ ) ,   p e n   a l t i t u d e   ( ϕ )   a n d   t i m e .   W h e n   p e n - u p ,   a c c u r a t e   p e n   i n c l i n e   i n f o r m a t i o n   i s   n o t   o b t a i n e d .   W e   c a n   n o t   u s e   p e n   i n f o r m a t i o n   w h e n   p e n - u p .           F i g u r e   1 .   P e n   t a b l e t   i n p u t t i n g   i n f o r m a t i o n       3 .   D E F I N I T I O N   O F   P E R S O N A L   F E A T U R E S   I n   t h i s   p a p e r ,   w e   d e f i n e   t h e   p e r s o n a l   f e a t u r e s   u s i n g   p e n   i n c l i n a t i o n   a n d   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   o b t a i n e d   b y   p e n   t a b l e t .   P e n   i n c l i n a t i o n   i n f o r m a t i o n   c o n s i s t s   o f   p e n   d i r e c t i o n   a n d   a l t i t u d e .   H o w e v e r ,   i t   i s   d i f f i c u l t   t o   u s e   t h e m   i n   u n i s o n ,   b e c a u s e   t h e i r   r a n g e s   ( e q . 1 , 2 )   a r e   d i f f e r e n t .   W e   n e e d   a   n e w   f e a t u r e   w h a t   c a l c u l a t e d   f r o m   t h e   p e n   i n c l i n e   i n f o r m a t i o n   i f   w e   r e f u s e   t h e   u s e   o f   w e i g h t .   I n   t h i s   s e c t i o n ,   w e   p r o p o s e   f o u r   f e a t u r e s :   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t ( a p t ) ,   r e l a t e d   p e n   t o p   p o i n t ( r p t ) ,   P e n R a d   a n d   D o w n .     0         d i r e c t i o n     <     2   *   π                 ( 1 )   0         a l t i t u d e     <   π                 ( 2 )     3 . 1 .     A b s o l u t e   P e n   T o p   P o i n t   W e   d e f i n e   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t a p t   t h a t   i s   t h r e e   d i m e n s i o n s   c o o r d i n a t e   c a l c u l a t e d   b y   s p h e r i c a l   p o l a r   c o o r d i n a t e   e q u a t i o n .   T h e   c o n v e r s i o n   e q u a t i o n s   o f   p e n   i n c l i n a t i o n   i n f o r m a t i o n   t o   t h r e e   d i m e n s i o n s   p o l a r   c o o r d i n a t e   a r e   f o l l o w :     a t p x   =   r     ´   s i n   ϕ   ´   c o s   θ ,               ( 3 )   a t p y   =   r     ´   s i n   ϕ   ´   c o s   θ ,               ( 4 )   a t p z   =   r     ´   c o s   ϕ ,               ( 5 )   r   w h e r e   a   p e n   l e n g t h   f a c t o r   t h a t   m e a n s   a s   t h e   w e i g h t   h o w   m u c h   p e n   i n c l i n a t i o n   i n f o r m a t i o n   i s   r e f l e c t e d ,   ϕ   i s   p e n   d i r e c t i o n   a n d   θ   i s   p e n   a l t i t u d e .   T h e   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t   r e p r e s e n t s   r e l a t i v e   m o v e m e n t   o f   a   p e n   f r o m   w h e r e   p e n   t o u c h e s   t a b l e t   a s   i l l u s t r a t e d   i n   F i g u r e   2 .       F i g u r e   2 .   I l l u s t r a t i o n   a s   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t .   I t   i s   a r o u n d   t h e   o r i g i n a l   c o o r d i n a t e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8         O n - l i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   b a s e d   o n   P e n   I n c l i n a t i o n   a n d   P r e s s u r e   I n f o r m a t i o n   ( S h i n   J )   4 4 3 3 . 2 .   R e l a t i v e   P e n   T o p   P o i n t   T h e   p e n   t a b l e t   o b t a i n s   p e n   n i b   c o o r d i n a t e   a s   t h e   x y   c o o r d i n a t e   i n f o r m a t i o n .   R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   r e f l e c t s   t h e   p e r s o n   h o w   t o   g r i p   a n d   i n c l i n e   t h e   p e n .   R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   c o n t a i n s   x y   c o o r d i n a t e   a n d   p e n   i n c l i n a t i o n .   R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   i s   c a l c u l a t e d   b y   f o l l o w i n g   e q u a t i o n :           r t p x   =   a t p x   +   x   ,                 ( 6 )         r t p y   =   a t p y   +   y   ,                 ( 7 )         r t p z   =   a t p z   ,                 ( 8 )     R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   i s   a d d e d   x y   c o o r d i n a t e s   a n d   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t .   I t   i s   a   b i g   p r o b l e m   t o   c a l c u l a t e   a n   a p p r o p r i a t e   p e n   l e n g t h ,   b e c a u s e   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   c o n t a i n s   t h e   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t   a s   i l l u s t r a t e d   i n   F i g u r e   3 .   W h e n   w e i g h t   f a c t o r   o f   p e n   l e n g t h   i s   b i g ,   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   c l o s e   t o   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t   a n d   w h e n   p e n   l e n g t h   i s   s m a l l ,   p e n   i n c l i n a t i o n   d a t a   n o t   r e f l e c t   t o   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t .       F i g u r e   3 .   I l l u s t r a t i o n   a s   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t .   R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   i s   a d d e d   x y   c o o r d i n a t e   a n d   a b s o l u t e   p e n   t o p   p o i n t .   3 . 3   P E N R A D   R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   n e e d s   p r o p e r   p e n   l e n g t h   t h a t   i s   u s e d   b y   a t p ,   h o w e v e r   i t   i s   d i f f i c u l t   t o   c a l c u l a t e   t h e   e f f e c t i v e   i t .   W e   i n t r o d u c e   a n   a n o t h e r   a n g l e   f e a t u r e   P e n R a d   w h i c h   d o e s   n o t   r e q u i r e   w e i g h t   f a c t o r   t o   c a l c u l a t e .   P e n R a d   i s   a n   a n g l e   b e t w e e n   v e c t o r   a t p   a n d   v e c t o r   ( d x ,   d y )   a s   i l l u s t r a t e d   i n   F i g u r e   3 .   I t   r e p r e s e n t s   a   p e n   i n c l i n a t i o n   t o   t h e   d i r e c t i o n   o f   p e n   m o v e m e n t .   P e n R a d   i s   c a l c u l a t e d   b y   f o l l o w :       d y     d y     d x     d x   ´ + ´ = l             ( 9 )   ) * | a r c c o s ( l r d y a t p d x a t p P e n R a d y x ´ + ´ =         ( 1 0 )   P e n R a d   i s   i n f l u e n c e d   b y   t h e   p e r s o n   h o w   t o   g r i p   a   p e n   a n d   w h i c h   h e i g h t   o f   a   p e n   i s   g r i p e d .     3 . 4   D O W N   W h e n   a   p e r s o n   w r i t i n g   a   s i g n a t u r e ,   h e / s h e   f o r c e s   t w o   k i n d   o f   p o w e r   v e c t o r s :   t h e   f o r c e s   t o   t h e   d r a w i n g   f a c e   a n d   t o   t h e   m o v e m e n t   o f   a   p e n .   T h e   d i r e c t i o n   o f   p e n   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   o r i g i n a l l y   o b t a i n e d   b y   p e n   t a b l e t   e q u a l   t o   t h e   v e c t o r   o f   p e n   i n c l i n a t i o n ,   n o t   e q u a l   t o   p e r p e n d i c u l a r   t o   t h e   d r a w i n g   f a c e .   I t   m e a n s   t h e   p e n   p r e s s u r e   i s   i n f l u e n c e d   b y   p e n   m o v e m e n t   i n c l i n a t i o n .   S o m e   r e s e a r c h e r s   u s e   o r i g i n a l   p e n   p r e s s u r e [ 8 , 9 ] ,   h o w e v e r ,   w e   d e f i n e   D o w n   f e a t u r e   t o   r e p r e s e n t   t h e   p e r p e n d i c u l a r   v e c t o r   t o   t h e   d r a w i n g   f a c e .   D o w n   f e a t u r e   i s   c a l c u l a t e d   b y   ( d x , d y )   f e a t u r e ,   P e n R a d   f e a t u r e ,   p e n   i n c l i n a t i o n   a n d   p e n   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   a s   i l l u s t r a t e d   i n   F i g u r e   4 .   F i r s t ,   t h e   ( d x , d y )   v e c t o r   i s   s e p a r a t e d   i n t o   t h e   p e r p e n d i c u l a r   v e c t o r   a n d   p a r a l l e l   v e c t o r   t o   p e n   i n c l i n a t i o n .   N e x t ,   t h e   p a r a l l e l   v e c t o r   o f   p e n   i n c l i n a t i o n   i s   a d d e d   t o   p e n   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   ( e q . 1 3 ) .   F i n a l l y ,   a n g l e   o f   t h e   a d d e d   t o   p r e s s u r e   v e c t o r   i s   c o r r e c t e d   b y   p e n   a l t i t u d e   ( ϕ )   ( e q . 1 4 ) .   d y     d y     d x     d x   ´ + ´ = v ,             ( 1 1 )   m o v e p ) c o s ( P e n R a d v ´ = ,             ( 1 2 )   p r e s s u r e p m o v e w p r e s s u r e + ´ = ,           ( 1 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I J E C E   V o l .   2 ,   N o .   4 ,   A u g u s t   2 0 1 2   :   4 4 1     4 4 6   4 4 4 D o w n ) s i n ( ' a l t i t u d e p r e s s u r e ´ = ,           ( 1 4 )         F i g u r e   4 .   D o w n   i s   c a l c u l a t e d   w i t h   p h y s i c a l l y   v e c t o r   a n a l y s i s .   D i r e c t i o n   o f   x - a x i s   i s   s a m e   t o   p e n   m o v e m e n t .     T o   c a l c u l a t e   D o w n   f e a t u r e ,   t h e   w e i g h t   f a c t o r   w   i s   n e e d e d   b e c a u s e   t h e   r a n g e   o f   p r e s s u r e   a n d   p e n   m o v e m e n t   i s   d i f f e r e n t .   W e i g h t   f a c t o r   w   i s   e x p e r i m e n t a l l y   c a l c u l a t e d   i n   S e c t i o n   5 . 1 .         F i g u r e   5 .   O n - l i n e   s i g n a t u r e   v e r i f i c a t i o n   s y s t e m .   θ   i s   t h r e s h o l d   a b o u t   a c c e p t   o r   r e j e c t   [ 3 ] .       4 .   S I G N A T U R E   V E R I F I C A T I O N   I n   t h i s   p a p e r ,   w e   u s e   t h e   d a t a b a s e   o f   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   C o m p e t i t i o n   2 0 0 4   ( S V C 2 0 0 4 )   T a s k 2   t h a t   i n c l u d e   t h e   p e n   i n c l i n e   a n d   t h e   p e n   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   [ 1 0 ]   t o   v e r i f i c a t i o n .   S V C 2 0 0 4   d a t a b a s e   h a v e   2 0   g e n u i n e   s i g n a t u r e s   a n d   2 0   s k i l l e d   f o r g e r i e s   w r i t t e n   b y   4 0   u s e r s .   W e   u s e   r a n d o m l y   s e l e c t e d   5   g e n u i n e   s i g n a t u r e   d a t a   a s   t r a i n i n g   d a t a   a n d   c a l c u l a t e   t h e   s i g n a t u r e   d i s t a n c e   b e t w e e n   t r a i n i n g   s i g n a t u r e s   a n d   t e s t   s i g n a t u r e s   u s i n g   D y n a m i c   P r o g r a m m i n g   m a t c h i n g   a l g o r i t h m .   T h e   s i g n a t u r e   d i s t a n c e   i s   c a l c u l a t e d   b y   f o l l o w   e q u a t i o n   ( e q . 1 6 ,   1 7 )   a n d   F i g u r e   5 :       w h e r e   d i s t ( i , j )   i s   a   d i s t a n c e   b e t w e e n   i - t h   p o i n t   o f   s i g n a t u r e   A   a n d   j - t h   p o i n t   o f   s i g n a t u r e   B .   n   i s   a   n u m b e r   o f   t e s t   s i g n a t u r e s .   d ij   i s   d i s t a n c e   o f   s i g n a t u r e   i   a n d   s i g n a t u r e   j ,   a n d   r e g u l a r l y   d ij   i s   n o t   e q u a l   t o   d ij   b e c a u s e   o f   D P   m a t c h i n g   a l g o r i t h m   ( e q . 1 5 ) .   σ   i s   v a r i a n c e   o f   n   t r a i n i n g   d a t a   a n d   D k   i s   e v a l u a t i o n   v a l u e   o f   s i g n a t u r e   k .   S i n c e   t h e   t r a i n i n g   d a t a   a r e   s e l e c t e d   a t   r a n d o m ,   1 0 0   t r a i n i n g   p a t t e r n s   c o m b i n a t i o n s   a r e   t e s t e d   t o   i n c r e a s e   r e l i a b i l i t y   o f   v e r i f i c a t i o n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8         O n - l i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   b a s e d   o n   P e n   I n c l i n a t i o n   a n d   P r e s s u r e   I n f o r m a t i o n   ( S h i n   J )   4 4 5 5 .   R E S U L T   A N D   D I S C U S S I O N   I n   t h i s   p a p e r ,   t h e   s i g n a t u r e   v e r i f i e d   b y   f o u r   f e a t u r e s :   d e r i v a t i o n   o f   x y   c o o r d i n a t e s   ( d x , d y ) ,   d e r i v a t i o n   o f   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   ( d r t p ) ,   P e n R a d   a n d   D o w n   f e a t u r e .   W e   c a l c u l a t e   t h e   F R R s   ( f a l s e   r e j e c t   r a t e s )   a n d   t h e   F A R s   ( f a l s e   a c c e p t   r a t e s )   a b o u t   t h e   s i g n a t u r e   d i s t a n c e   a n d   c a l c u l a t e   t h e   E E R s   ( e q u a l   e r r o r   r a t e s ) .   A s   a   r e s u l t   i n   T a b l e   1 ,   t h e   D o w n   f e a t u r e   i s   t h e   b e s t   e f f o r t .     T a b l e   1 .   E E R   r e s u l t   a b o u t   f o u r   f e a t u r e s .   S m a l l e r   s t a n d a r d   d e v i a t i o n   m e a n s   t h e   v e r i f i c a t i o n   m e t h o d   i s   m o r e   s t a b l e .   F e a t u r e   A v e r a g e ( % )   S t d e v   d x , d y   p r e s s u r e   6 . 8 4 4   1 1 . 7 8 3   0 . 8 5 7   0 . 6 8 7   d r t p   P e n R a d   D o w n   6 . 8 6 5   7 . 3 9 7   5 . 4 3 0   0 . 8 8 3   0 . 6 9 7   0 . 6 6 7       F i g u r e   6 .   E E R s   v a r y i n g   i n   p e n   l e n g t h   o f   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t .   I n   c a l c u l a t i n g   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t ,   t h e   b e s t   w e i g h t   o f   p e n   l e n g t h   w   i s   5 0 0 .   W h e n   p e n   l e n g t h   e q u a l   t o   0 ,   p e n   t o p   p o i n t   i s   s a m e   t o   x y   c o o r d i n a t e .       R e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   a n d   D o w n   h a v e   w e i g h t   f a c t o r s   t h a t   a r e   p e n   l e n g t h   a n d   p r e s s u r e   w e i g h t .   W e   c a l c u l a t e   t h o s e   w e i g h t   f a c t o r   b y   e x p e r i m e n t .   W e   c a l c u l a t e   a n   E E R   w i t h   v a r y i n g   i n   w e i g h t   f a c t o r .   F i g u r e   6   i s   t h e   r e s u l t   o f   r e l a t i v e   p e n   t o p   p o i n t   a n d   F i g u r e   7   i s   t h e   r e s u l t   o f   D o w n   f e a t u r e .       F i g u r e   7 .   E E R s   v a r y i n g   i n   w e i g h t   o f   p r e s s u r e .   I n   c a l c u l a t i n g   D o w n ,   t h e   b e s t   w e i g h t   o f   p r e s s u r e   w   i s   0 . 0 8 .   E E R   i s   s e n s i t i v e   b y   c h a n g i n g   o f   w e i g h t .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I J E C E   V o l .   2 ,   N o .   4 ,   A u g u s t   2 0 1 2   :   4 4 1     4 4 6   4 4 6 6 .   C O N C L U S I O N   A N D   F U T U R E   W O R K S   W e   h a v e   p r e s e n t e d   n e w   f e a t u r e s   u s i n g   p e n   i n c l i n a t i o n   a n d   p e n   p r e s s u r e .   S o m e   f e a t u r e s   h a v e   w e i g h t   f a c t o r   t h a t   i s   c a l c u l a t e d   b y   e x p e r i m e n t .   H o w e v e r ,   w e   r e q u i r e   e q u a t i o n   o f   c a l c u l a t i n g   a   p r o p e r   w e i g h t ,   b e c a u s e   w h e n   w e   u s e   o t h e r   s i g n a t u r e   d a t a b a s e   t o   v e r i f i c a t i o n ,   w e i g h t   f a c t o r   i s   c h a n g e .   I n   t h i s   p a p e r ,   p r e s s u r e   i n f o r m a t i o n   i s   u s e d   t o   c a l c u l a t e   D o w n   f e a t u r e   a n d   a v e r a g e   o f   c o r r e c t   v e r i f i c a t i o n   r a t e   i s   i m p r o v e d   t o   9 4 . 5 7 % .   I n   t h e   f u t u r e ,   w e   w i l l   p r o p o s e   a n o t h e r   f e a t u r e   c a l c u l a t e d   b y   p e n   i n c l i n a t i o n   i n f o r m a t i o n   w i t h o u t   w e i g h t   f a c t o r s .       R E F E R E N C E S   [ 1 ]   Y o s h i m i t u   K o m i y a ,   T e t s u   O h i s h i ,   T a k a s h i   M a t s u m o t o   :   A   P e n   I n p u t   O n - L i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i e r   I n t e g r a t i n g   P o s i t i o n ,   P r e s s u r e   a n d   I n c l i n a t i o n   T r a j e c t o r i e s ,   I n s t i t u t e   o f   E l e c t r o n i c s ,   I n f o r m a t i o n ,   a n d   Co m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r s ,   I E I CE   T RA N S . I N F . & S Y S T . ,   V o l . E 8 4 - D ,   N o . 7 ,   p p . 8 3 3 - 8 3 8 ,   2 0 0 1 .   [ 2 ]   M .   Y o s h i m u r a ,   Y u t a k a   K a t o ,   S h i n i c h i   M a t s u d a ,   I s a o   Y a s h i m u r a   :   O n - l i n e   s i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   I n c o r p o r a t i n g   t h e   D i r e c t i o n   o f   P e n   M o v e m e n t ,   I E I CE   T R A N S A CT I O N ,   V o l ,   E   7 4 ,   N o . 7   p p . 2 0 8 3 - 2 0 9 2 ,   1 9 9 1 .   [ 3 ]   W o n - D u   C h a n g ,   J u n g p i l   S h i n   :   D P W   A p p r o a c h   f o r   Ra n d o m   F o r g e r y   P r o b l e m   i n   O n l i n e   h a n d w r i t t e n   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n ,   4 t h   I n t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   N e t w o r k e d   Co m p u t i n g   a n d   A d v a n c e d   I n f o r m a t i o n   m a n a g e m e n t ,   K o r e a   Re p u b l i c ,   2 0 0 8 .   [ 4 ]   M i t s u   Y o s h i m u r a ,   Y u t a k a   K a t o ,   S h i n - i c h i   M a t s u d a ,   I s a o   Y a s h i m u r a   :   O n - l i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   I n c o r p o r a t i n g   t h e   D i r e c t i o n   o f   P e n   M o v e m e n t ,   I E I CE   T r a n s a c t i o n s ,   V o l .   E 7 4 ,   N o 7 ,   1 9 9 1 .   [ 5 ]   K a t o   M a s a m i ,   K a w a s h i m a   Y o s h i h i r o   :   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   U s i n g   O n l i n e   D a t a   s u c h   a s   P e n   P r e s s u r e   a n d   V e l o c i t y ,   I n f o r m a t i o n   P r o c e s s i n g   S o c i e t y   o f   J a p a n ,   4 6 t h   n a t i o n a l   c o n v e n t i o n   N o . 2   p p . 1 9 9 - 2 0 0 .   [ 6 ]   Y a m a n a k a   S h i n j i ,   H a m a m o t o   T a k a y u k i ,   H a n n g a i   S e i i c h i r o   :   A n   I m p r o v e m e n t   o f   t h e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   U s i n g   P e n   S l a n t ,   T e c h n i c a l   r e p o r t   o f   I E I CE ,   I S E 1 0 0 ( 7 7 )   p p . 6 5 - 7 2 ,   2 0 0 0   i n   J a p a n e s e .   [ 7 ]   S h i n j i   N a k a j i m a ,   T a k a y u k i   H a m a m o t o ,   S e i i c h i r o   H a n g a i   :   O n - l i n e   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   u s i n g   P e n   I n c l i n a t i o n ,   I n s t i t u t e   o f   E l e c t r o n i c s ,   I n f o r m a t i o n ,   a n d   C o m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r s ,   P RM U   9 7 ( 5 5 9 )   p p . 1 5 - 2 2 ,   1 9 9 8 .   [ 8 ]   T o s h i h i r o   N o n a k a ,   M a m i   K i k u c h i ,   N o r i o   A k a m a t s u   :   P e r s o n   A u t h e n t i c a t i o n   Ba s e d   o n   W r i t i n g   P r e s s u r e ,   I n s t i t u t e   o f   I m a g e   I n f o r m a t i o n   a n d   T e l e v i s i o n   E n g i n e e r s ,   I T E   T e c h n i c a l   Re p o r t   2 4 ( 3 9 ) ,   p p . 7 - 1 2 ,   2 0 0 0 .   [ 9 ]   T a s u s h i   Y a m a z a k i ,   Y o u s u k e   M i z u t a n i ,   N a o h i s a   K o m a t s u   :   A   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   m e t h o d   b a s e d   o n   o n l i n e   h a n d w r i t t e n   c h a r a c t e r s   w i t h   p e n - p r e s s u r e   a n d   p e n - i n c l i n a t i o n   i n f o r m a t i o n ,   T h e   I n s t i t u t e   o f   I m a g e   I n f o r m a t i o n   a n d   T e l e v i s i o n   E n g i n e e r s ,   I T E   T e c h n i c a l   Re p o r t   V o l . 2 2 ,   N o . 4 5 ,   p p . 3 7 - 4 2 ,   1 9 9 8 .   [ 1 0 ]   T h e   F i r s t   I n t e r n a t i o n a l   S i g n a t u r e   V e r i f i c a t i o n   Co m p e t i t i o n ,   h t t p : / / w w w . c s e . u s t . h k / s v c 2 0 0 4 /       B I O G R A P H I E S   O F   A U T H O R S         J u n g p i l   S h i n   r e c e i v e d   a   B. A .   i n   c o m p u t e r   s c i e n c e   a n d   s t a t i s t i c s   a n d   a n   M . S .   i n   c o m p u t e r   s c i e n c e   f r o m   P u s a n   N a t i o n a l   U n i v e r s i t y ,   K o r e a   i n   1 9 9 0   a n d   1 9 9 4 ,   r e s p e c t i v e l y .   H e   r e c e i v e d   a   P h . D .   i n   c o m m u n i c a t i o n   e n g i n e e r i n g   f r o m   K y u s h u   U n i v e r s i t y ,   J a p a n   i n   1 9 9 9 .   H e   b e c a m e   a n   a s s i s t a n t   p r o f e s s o r   a n d   a s s o c i a t e   p r o f e s s o r   i n   t h e   D e p a r t m e n t   o f   Co m p u t e r   S o f t w a r e ,   t h e   U n i v e r s i t y   o f   A i z u ,   J a p a n ,   i n   1 9 9 9   a n d   2 0 0 4 ,   r e s p e c t i v e l y .   H i s   r e s e a r c h   i n t e r e s t s   i n c l u d e   p a t t e r n   r e c o g n i t i o n ,   c h a r a c t e r   r e c o g n i t i o n ,   i m a g e   p r o c e s s i n g ,   a n d   c o m p u t e r   v i s i o n .   H e   i s   c u r r e n t l y   r e s e a r c h i n g   t h e   f o l l o w i n g   a d v a n c e d   f i e l d s :   p e n - b a s e d   i n t e r a c t i o n   s y s t e m ,   r e a l t i m e   s y s t e m ,   o r i e n t a l   c h a r a c t e r   p r o c e s s i n g ,   m o b i l e   c o m p u t i n g ,   c o m p u t e r   e d u c a t i o n ,   h u m a n   r e c o g n i t i o n ,   a n d   m a c h i n e   i n t e l l i g e n c e .   H e   i s   a   m e m b e r   o f   t h e   I E E E   C o m p u t e r   S o c i e t y ;   I n f o r m a t i o n   P r o c e s s i n g   S o c i e t y   o f   J a p a n ;   I n s t i t u t e   o f   E l e c t r o n i c s ,   I n f o r m a t i o n ,   a n d   C o m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r s ;   a n d   K o r e a   I n f o r m a t i o n   S c i e n c e   S o c i e t y .         T e t s u y a   T a k a n a s h i   r e c e i v e d   a   B. A .   a n d   M . S .   i n   c o m p u t e r   s c i e n c e   a n d   e n g i n e e r i n g   f r o m   U n i v e r s i t y   o f   A i z u ,   J a p a n   i n   2 0 0 8   a n d   2 0 1 0 ,   r e s p e c t i v e l y .     H i s   r e s e a r c h   i n t e r e s t s   i n c l u d e   h u m a n   c o m p u t e r   i n t e r a c t i o n ,   s i g n a t u r e   v e r i f i c a t i o n ,   p a t t e r n   r e c o g n i t i o n ,   i m a g e   p r o c e s s i n g   a n d   c o m p u t e r   v i s i o n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.