Comprehensive study and evaluation of commonly used dimensionality reduction techniques in biometrics field

العناوين الأخرى

دراسة و تقييم شامل لتقنيات تقليل الأبعاد شائعة الاستخدام في مجال القياسات الحيوية

المؤلف

Sultan, Shahd Ali

المصدر

al-Rafidain Engineering Journal

العدد

المجلد 25، العدد 2 (31 ديسمبر/كانون الأول 2020)، ص ص. 152-163، 12ص.

الناشر

جامعة الموصل كلية الهندسة

تاريخ النشر

2020-12-31

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

12

التخصصات الرئيسية

تكنولوجيا المعلومات وعلم الحاسوب

الموضوعات

الملخص AR

في مجال القياسات الحيوية عادة يكون طول متجه الخصائص كبير جدا و يحتوي على معلومات غير مجدية.

هذه المشكلة تعرف ب "لعنة الأبعاد".

بالتالي هناك حاجة لتقنية كفوءة تعمل على تقليل الأبعاد بإزالة الخصائص الزائدة عن الحاجة و تقليل حجم متجه الخصائص لغرض الحصول على معدل دقة عالي مع أداء سريع.

تتناول هذه الورقة البحثية دراسة شاملة لتقنيات تقليل الأبعاد شائعة الاستخدام و هي: تقنية تحليل المكون الأساسي تقنية تحليل التمييز الخطي و تقنية تحليل التمييز المعمم.

يتم توضيح الخلفية النظرية لهذه التقنيات بالإضافة إلى الطرق المستخدمة لحساب فضاء الإسقاط الخاص بهم و من ثم إجراء التنفيذ العملي لغرض إيجاد و أعتماد أفضلها في بناء نظام مصادقة بيومتري قائم على أساس شبكية العين البشرية.

من هذه الدراسة الشاملة تم الاستنتاج بأن تقنية تحليل المكون الأساسي لها عدد من المشاكل تجعلها ذات قدرة تصنيف رديئة.

تقنية تحليل التمييز الخطي أيضا تمتلك عدد من المشاكل تجعل من المستحيل تنفيذها في معظم حالات مجال القياسات الحيوية.

أما تقنية تحليل التمييز المعمم فلها قدرة تصنيف عالية جدا و تستهلك وقت حسابي اقل لذا فهي أكثر كفاءة من تقنية تحليل المكون الأساسي و تقنية تحليل التمييز الخطي لغرض الإستخدام في مجال تقليل الأبعاد.

نتيجة لذلك تم أعتماد تقنية تحليل التمييز المعمم في نظام المصادقة المقترح.

الملخص EN

In biometrics field, usually feature vectors have major length and contain ineffective information.

This problem is so called “curse of dimensionality‟.

Hence, there is a need for efficient dimensionality reduction technique to remove the redundant features and reduce the size of feature vectors to get high accuracy rate with fast performance.

In this paper a comprehensive study of commonly used dimensionality reduction techniques: Principle Component Analysis, Linear Discremenant Analysis, and Generalized Discremenant Analysis, have been handled.

Theoretical background of these techniques is illustrated along with the methods used to calculate their projection spaces then; practical implementation is conducted to find out and adopt the best one for retina based biometric authentication system.

From this extensive study, it has been concluded that PCA technique has a number of problems make it has a bad classification power.

LDA technique has a number of problems make it impossible to implement in most cases of biometrics field, while GDA technique is more efficient than the PCA and LDA techniques for dimensionality reduction purpose.

It has high classification power and consumes less computational time.

Hence, GDA technique is adopted in the proposed authentication system.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Sultan, Shahd Ali. 2020. Comprehensive study and evaluation of commonly used dimensionality reduction techniques in biometrics field. al-Rafidain Engineering Journal،Vol. 25, no. 2, pp.152-163.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1259617

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Sultan, Shahd Ali. Comprehensive study and evaluation of commonly used dimensionality reduction techniques in biometrics field. al-Rafidain Engineering Journal Vol. 25, no. 2 (Dec. 2020), pp.152-163.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1259617

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Sultan, Shahd Ali. Comprehensive study and evaluation of commonly used dimensionality reduction techniques in biometrics field. al-Rafidain Engineering Journal. 2020. Vol. 25, no. 2, pp.152-163.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1259617

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 162

رقم السجل

BIM-1259617