Reconstruction of Damaged Parts of Fingerprint Image

Tato bakalářská práce se zabývá rekonstrukcí poškozených oblastí otisků prstů. Cílem je návrh a implementace algoritmu pro rekonstrukci právě těchto oblastí. Navržený algoritmus se skládá ze tří hlavních částí. První částí je získání vlastností z otisku a jejich odvození v poškozených oblastech. Druhou částí je lokalizace poškozených oblastí, která je založena především na jasnosti struktury papilárních linií. Poslední částí je samotná rekonstrukce v lokalizovaných oblastech pracující s Gaborovým filtrem. Algoritmus je implementován v jazyce C++ s využitím knihovny OpenCV. Následně je provedeno vyhodnocení kvality rekonstrukce. Nejprve je úspěšnost vyhodnocena pomocí změny kvality vypočtené nástrojem NIST NFIQ 2.0 a dalším alternativním nástrojem hodnotícím kvalitu otisků prstů. V následujícím kroku je ručně vyhodnocena úspěšnost rekonstrukce jednotlivých typů poškození.This bachelor thesis deals with the reconstruction of damaged fingerprint areas. The main goal is the design and implementation of an algorithm for the reconstruction of these regions. The designed algorithm consists of three main parts. The first part is fingerprint feature extraction and their derivation in damaged areas. The second part is a localization of damaged areas, which is based mainly on the structure of papillary lines. The last part is the damaged areas reconstruction itself. Gabor filter is used in this part of the process. The algorithm is implemented in C++ using the OpenCV library. An analysis of the reconstruction success rate is done afterwards. It is at first evaluated using the difference of quality between the input and processed fingerprint image, estimated by NIST NFIQ 2.0 and one other alternative tool for fingerprint image quality evaluation. The next step is a manual evaluation of the reconstruction success rate in various types of damaged areas.