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Cross-Spectral Vision Transformer for Biometric Authentication using Forehead Subcutaneous Vein Pattern and Periocular Pattern

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저자

Arun K. Sharma, Shubhobrata Bhattacharya, Motahar Reza, Bishakh Bhattacharya

개요

본 논문은 기존의 얼굴 인식이나 지문 인식과 같은 생체 인식 시스템의 한계를 극복하기 위해, 이마 정맥 패턴과 눈 주변 패턴을 활용한 경량화된 크로스 스펙트럼 비전 트랜스포머(CS-ViT) 기반 생체 인증 시스템을 제안합니다. 마스크 착용이나 위생 문제 없이도 정확한 인증이 가능하도록, 두 가지 생체 특징을 처리하고 상호 의존성을 포착하는 이중 채널 아키텍처를 설계했습니다. 각 채널은 위상-만-상관 크로스 스펙트럼 어텐션(POC-CSA)을 사용하여 개별 및 상관 패턴을 추출하며, 위상 상관을 이용하여 해상도/강도 변화 및 조명 변화에 강인한 성능을 보입니다. 경량화된 모델은 에지 디바이스 배포에 적합하며, FSVP-PBP 데이터베이스를 사용한 실험 결과, 98.8%의 높은 정확도를 달성하여 기존 최첨단 방법들을 능가하는 성능을 입증했습니다.

시사점, 한계점

시사점:
마스크 착용 등의 환경적 제약에 강건한 새로운 생체 인식 시스템 제시.
이마 정맥 및 눈 주변 패턴을 결합하여 높은 인식 정확도 달성 (98.8%).
경량화된 모델로 에지 디바이스 배포 가능성 확보.
기존 방법 대비 우수한 성능을 입증.
한계점:
제안된 시스템의 성능 평가는 특정 데이터베이스(FSVP-PBP)에 국한됨. 다른 데이터베이스에 대한 일반화 성능 검증 필요.
실제 환경에서의 다양한 노이즈 및 간섭에 대한 추가적인 실험 및 분석 필요.
FSVP-PBP 데이터베이스의 규모 및 다양성에 대한 정보 부족.
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