論文の概要: Multimodal Biometric Authentication Using Camera-Based PPG and Fingerprint Fusion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.05660v1
- Date: Sat, 07 Dec 2024 14:09:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-10 14:55:17.416966
- Title: Multimodal Biometric Authentication Using Camera-Based PPG and Fingerprint Fusion
- Title（参考訳）: カメラベースPSGと指紋融合を用いたマルチモーダルバイオメトリック認証
- Authors: Xue Xian Zheng, M. M. Ur Rahma, Bilal Taha, Mudassir Masood, Dimitrios Hatzinakos, Tareq Al-Naffouri,
- Abstract要約: 本稿では,ビデオから抽出したPSG信号を指紋データと統合し,ユーザ認証の精度を高めるマルチモーダルバイオメトリックシステムを提案する。
システムは、カメラのレンズに指先を数秒で配置し、ユニークな生体特性のキャプチャと処理を可能にする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.360896128201237
- License:
- Abstract: Camera-based photoplethysmography (PPG) obtained from smartphones has shown great promise for personalized healthcare and secure authentication. This paper presents a multimodal biometric system that integrates PPG signals extracted from videos with fingerprint data to enhance the accuracy of user verification. The system requires users to place their fingertip on the camera lens for a few seconds, allowing the capture and processing of unique biometric characteristics. Our approach employs a neural network with two structured state-space model (SSM) encoders to manage the distinct modalities. Fingerprint images are transformed into pixel sequences, and along with segmented PPG waveforms, they are input into the encoders. A cross-modal attention mechanism then extracts refined feature representations, and a distribution-oriented contrastive loss function aligns these features within a unified latent space. Experimental results demonstrate the system's superior performance across various evaluation metrics in both single-session and dual-session authentication scenarios.
- Abstract（参考訳）: スマートフォンから取得したカメラベースの光胸腺撮影(PPG)は、パーソナライズされたヘルスケアとセキュアな認証に非常に有望である。
本稿では,ビデオから抽出したPSG信号を指紋データと統合し,ユーザ認証の精度を高めるマルチモーダルバイオメトリックシステムを提案する。
このシステムでは、カメラのレンズに指先を数秒で配置し、ユニークな生体特性のキャプチャと処理を可能にする。
提案手法では,2つの構造化状態空間モデル(SSM)エンコーダを用いたニューラルネットワークを用いて,異なるモダリティを管理する。
指紋画像はピクセルシーケンスに変換され、セグメント化されたPSG波形とともにエンコーダに入力される。
クロスモーダルアテンション機構は洗練された特徴表現を抽出し、分布指向のコントラッシブ・ロス関数はこれらの特徴を統一潜在空間内で整列させる。
実験結果から,シングルセッション認証とデュアルセッション認証の両方のシナリオにおいて,様々な評価指標に対して,システムの性能が優れていることが示された。
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