04.04.11

АДИС "Папилон-7". Руководство пользователя

Базовые понятия, используемые при кодировании


Интегральные признаки

Дельта

Условная точка, равноудаленная от трех, проходящих около нее потоков папиллярных линий, называется Дельтой. При определении Дельты не обязательно привязываться к каким-либо деталям строения папиллярных линий. Достаточно ориентировочно указать место, равноотстоящее от всех трех потоков.

Delta (Fig.1-1)
Рис. 1-1

Центр

Условная вершина наиболее внутренней части петлеобразного участка папиллярного узора называется Центром. Точка, обозначающая местоположение Центра, ставится под головку самой внутренней, явно выраженной петли.

Центр, кроме своего местоположения, имеет направление - направление линии, проведенной из центра в сторону продолжения ножек петлеобразного участка узора. Если петля имеет изгиб, то направление вектора определяется по наиболее близкому к Центру петлеобразному участку узора.
Center (Fig.1-2)
Рис. 1-2

Z-Завиток

В завитковых узорах, в случаях, когда овалы или спирали приближаются к круговому строению, и оба Центра находятся близко друг к другу, можно ставить один центр, условно названный Z-Завиток. Он не имеет характеристики направление и равнозначен проставлению двух совпадающих центров, не имеющих направления.

Завиток (Fig.1-3)
Рис. 1-3

Установка интегрального признака Z-Завиток возможна, когда расстояние между Центрами мало, и папиллярные линии располагаются по кругу или спирали. Следует учитывать, что установка двух Центров несет большую информативность отпечатка, чем установка Z-Завитка. Это связано с наличием у Центров векторов направления. Поэтому, если на отпечатке явным образом выражено направление Центров, то рекомендуется устанавливать два Центра.

Система координат

Для проведения математического описания узора делается его привязка к прямоугольной системе координат. Вертикальная ось системы координат совмещается с продольной осью отпечатка. Правила определения начала координат будут сформулированы далее, поскольку они различаются для разных типов узоров.

Координатная сетка (Fig.1-4)
Рис. 1-4

Типы папиллярных узоров

В зависимости от направления и формы потоков папиллярных линий в АДИС "Папилон" используется деление узоров на следующие типы: Отпечаток может быть классифицирован несколькими типами узоров одновременно. Ниже приведены базовые  определения типов узоров, принятые при работе в АДИС "Папилон".

Дуга

Тип узора Дуга характеризуется одним потоком папиллярных линий, который идет от одного края пальца к другому, образуя в середине небольшой подъем. В Дугах интегральные признаки не устанавливаются. Начало системы координат необходимо поставить на наиболее круто изогнутую вверх линию потока, на ее самую верхнюю точку (Рис 1-5).
 
Рис. 1-5

Шатровая дуга

К Шатровым дугам относятся узоры, в которых папиллярные линии идут от одного края пальца к другому, делая в середине узора резкий подъем вверх (Рис. 1-6). В Шатровых дугах определяются и фиксируются Дельта и Центр. При этом Центр направлен вертикально вниз на Дельту. Начало системы координат устанавливается в выделенный Центр. Для отпечатков, имеющих Шатровую дугу, характерна симметричность узора (ось симметрии проходит по вертикальной оси координат).
 
Рис. 1-6

Левая петля и Правая петля

В Петлевых узорах (Левая петля и Правая петля) папиллярные линии центрального потока начинаются на одном краю узора, направляются к противоположной стороне, образуют петлю в центральной области отпечатка и возвращаются обратно. Соединение двух папиллярных линий под углом петлей не является.

В Петлевых узорах выделяются одна Дельта и один Центр. Направление петли - левая или правая - определяется в соответствии со стороной узора, на которой начинаются и заканчиваются папиллярные линии, образующие петлю (Рис. 1-7).
 
Рис. 1-7

Если в Петлевом узоре расстояние между интегральными признаками - Центром и Дельтой - меньше или равно двум гребням, то необходимо установить дополнительный тип узора - Дугу (Рис. 1-8).
 
Рис. 1-8

Для Петлевых узоров, в которых ножки одной или нескольких петель соединяются между собой или находятся на одной папиллярной линии, расположенной во внутренней петле (Рис. 1-9), всегда добавляется второй вариант типа узора - Завиток,  и устанавливаются два Центра (или один Z-Завиток). Если положение Дельты, образующейся в месте соединения ножки петли, однозначно не определено, то ее можно не ставить.
 
Рис. 1-9

Завиток

В Завитках папиллярные линии располагаются по кругу, овалу, спирали (Рис. 1-10) или образуют две системы изгибающихся петель (Рис. 1-11). В завитковых узорах имеются две Дельты и два Центра или один Z-Завиток.
 
Рис. 1-10
Рис. 1-11

Зачастую Завитковые узоры содержат в себе признаки Петлевых узоров. Установка второго типа узора - Левой (Правой) петли необходима, если узор содержит две огибающие петли, Центры которых удалены друг от друга по горизонтали более, чем на пять гребней (Рис 1-12). Начало системы координат устанавливается в Центр с направлением вниз. По этому же Центру определяется направление петли - Левая или Правая.
 
Рис. 1-12

Сложный завиток

Если на отпечатке можно определить три Дельты и три Центра (или Центр и Z-Завиток), то устанавливается тип узора -  Сложный завиток (Рис. 1-13).
 
Рис. 1-13

Установка начала системы координат Сложнозавитковых узоров идентична установке начала системы координат Завитковых узоров.

Тип узора не определен

Неопределенный тип узора устанавливается, если отпечаток имеет серьезные повреждения (шрамы, ожоги и т.п.), и определить тип узора не представляется возможным.  Начало системы координат ставится на геометрический центр узора.

Отпечатки, плохие по качеству или содержащие травматические повреждения

При наличии шрамов и других травматических повреждений или при общем плохом качестве отпечатка АДИС может неверно определить тип узора. В этом  случае оператор должен указать правильный тип (или несколько типов) узора и расставить, по мере возможности, интегральные признаки.

Для установки интегральных признаков на отпечатке плохого качества или отпечатке, имеющем шрам в области признака, вводится допуск на его установку. Если интегральный признак попал в так называемую "грязную" зону и расстояние от края зоны до предполагаемого места установки интегрального признака больше допуска, то этот признак ставить нельзя.

Допуск на установку

Например, на отпечатке, имеющем шрам в области установки Центра (Рис. 2-1), интегральный признак ставить нельзя, поскольку  расстояние от края шрама до места предполагаемого Центра больше двух гребней. Начало системы координат устанавливается в место предполагаемого Центра.
 
Рис. 2-1

Особенности кодирования отпечатков плохого качества

Если на плохом по качеству изображении однозначно установить интегральные признаки не представляется возможным, необходимо проследить за разворотом потока и предположить ориентировочное место нахождения интегральных признаков: Дополнительные типы узоров устанавливаются согласно правилам, описанным для отпечатков хорошего качества.

Начало системы координат для отпечатков плохого качества устанавливается в Центр с направлением вниз или Завиток (аналогично отпечаткам хорошего качества), а если эти интегральные признаки не установлены, то в их предполагаемое место нахождения.

Например, на отпечатке (Рис. 2-2) линии основного потока начинаются на одной стороне узора, приподнимаются в средней части и заканчиваются на другой стороне узора. Поэтому необходимо установить тип узора - Дуга. Можно предположить наличие Дельты чуть правее центра изображения, поэтому добавляется Левая петля. Начало координат устанавливается в место предполагаемого Центра.
 
Рис. 2-2

Установить интегральные признаки на следующем изображении (Рис. 2-3) не представляется возможным. Поток папиллярных линий исходит с левого края отпечатка, изгибается в центре и возвращается к левому краю, значит тип узора - Левая петля. Центральная часть петли достаточна широка и может иметь завитковое строение. Поэтому необходимо поставить также Завиток. Начало системы координат устанавливается в место предполагаемого Центра.
 
Рис. 2-3

Особенности кодирования отпечатков поврежденных пальцев

Если повреждение (шрам или порез) не нарушает структуру отпечатка, то отпечаток кодируется так же, как неповрежденный.

Если повреждение серьезно нарушает структуру потока папиллярных линий и разделяет узор на две отдельно стоящие группы интегральных признаков, то интегральные признаки устанавливаются с одной стороны от шрама на участке, имеющем наименьшую деформацию.

Если шрам находится в зоне установки интегрального признака и эта область претерпела серьезные изменения, то интегральный признак не устанавливается. Начало системы координат, если возможно, устанавливается на место предполагаемого Центра (Рис. 2-4).
 
Рис. 2-4

Если на отпечатке со шрамом нет возможности проследить место предполагаемого Центра, то начало системы координат устанавливается в центр изображения отпечатка (Рис. 2-5).
 
Рис. 2-5