要約
非侵襲的、効率的、物理的トークン不要、正確かつ安定した新生児の識別方法は、出産時の赤ちゃんのすり替えを防止し、赤ちゃんの誘拐を制限し、正規（病院など）と非公式（人道的で脆弱な環境など）の両方の保健セクターの状況において、地理的な違いを超えて出産後の健康モニタリングを改善する可能性がある。本稿では、生後4～6週間の乳児のバイオメトリクス識別子を構築するために虹彩認識を応用することの実現可能性を探る。(a)特別に設計された近赤外（NIR）虹彩センサーを使用して、17人の乳児から近赤外（NIR）虹彩画像を収集する。(b)6つの虹彩認識手法を評価し、最先端の虹彩認識を新生児や乳児に適用する準備状況を評価する；(c)乳児の虹彩画像内の虹彩テクスチャを正しく検出する新しいセグメンテーションモデルを提案し、それをいくつかの虹彩テクスチャエンコーディングアプローチと組み合わせることで、我々の知る限り初めて、完全に動作する乳児虹彩認識システムを提供する。特別に設計された虹彩センサーとセグメンテーション器を組み込み、収集された乳幼児の虹彩サンプルに適用した提案システムは、EER$geq$20%、AUC$leq$88%と比較して、EER$3%、AUC$99%を達成した。このことは、乳児の虹彩からバイオメトリクス特徴をうまく抽出する方法を設計することが可能であることを示唆している。
要約(オリジナル)
Non-invasive, efficient, physical token-less, accurate and stable identification methods for newborns may prevent baby swapping at birth, limit baby abductions and improve post-natal health monitoring across geographies, within the context of both the formal (i.e., hospitals) and informal (i.e., humanitarian and fragile settings) health sectors. This paper explores the feasibility of application iris recognition to build biometric identifiers for 4-6 week old infants. We (a) collected near infrared (NIR) iris images from 17 infants using a specially-designed NIR iris sensor; (b) evaluated six iris recognition methods to assess readiness of the state-of-the-art iris recognition to be applied to newborns and infants; (c) proposed a new segmentation model that correctly detects iris texture within infants iris images, and coupled it with several iris texture encoding approaches to offer, to the first of our knowledge, a fully-operational infant iris recognition system; and, (d) trained a StyleGAN-based model to synthesize iris images mimicking samples acquired from infants to deliver to the research community privacy-safe infant iris images. The proposed system, incorporating the specially-designed iris sensor and segmenter, and applied to the collected infant iris samples, achieved Equal Error Rate (EER) of 3\% and Area Under ROC Curve (AUC) of 99\%, compared to EER$\geq$20\% and AUC$\leq$88\% obtained for state of the art adult iris recognition systems. This suggests that it may be feasible to design methods that succesfully extract biometric features from infant irises.
arxiv情報
| 著者 | Rasel Ahmed Bhuiyan,Mateusz Trokielewicz,Piotr Maciejewicz,Sherri Bucher,Adam Czajka |
| 発行日 | 2025-01-02 17:34:44+00:00 |
| arxivサイト | arxiv_id(pdf) |