As a non-invasive optical imaging technique, optical coherence tomography (OCT) has proven promising for automatic fingerprint recognition system (AFRS) applications. Diverse approaches have been proposed for OCT-based fingerprint presentation attack detection (PAD). However, considering the complexity and variety of PA samples, it is extremely challenging to increase the generalization ability with the limited PA dataset. To solve the challenge, this paper presents a novel supervised learning-based PAD method, denoted as ISAPAD, which applies prior knowledge to guide network training and enhance the generalization ability. The proposed dual-branch architecture can not only learns global features from the OCT image, but also concentrate on layered structure feature which comes from the internal structure attention module (ISAM). The simple yet effective ISAM enables the proposed network to obtain layered segmentation features belonging only to Bonafide from noisy OCT volume data directly. Combined with effective training strategies and PAD score generation rules, ISAPAD obtains optimal PAD performance in limited training data. Domain generalization experiments and visualization analysis validate the effectiveness of the proposed method for OCT PAD.


翻译:作为一种非侵入性的光学成像技术,光学相干断层扫描(OCT)已被证明在自动指纹识别系统(AFRS)应用中具有良好的前景。已经提出了各种方法用于基于OCT的指纹表现攻击检测(PAD)。然而,考虑到PA样本的复杂性和多样性,在有限的PA数据集上增加泛化能力是极具挑战性的。为了解决这一挑战,本文提出了一种新型的有监督学习的PAD方法,称为ISAPAD,它应用先验知识来指导网络训练并增强泛化能力。所提出的双分支架构不仅可以从OCT图像学习全局特征,而且可以集中于来自内部结构注意力模块(ISAM)的分层结构特征。简单而有效的ISAM使得所提出的网络能够直接从嘈杂的OCT体积数据中获得仅属于Bonafide的分层分割特征。结合有效的训练策略和PAD评分生成规则,ISAPAD在有限的训练数据中获得了最佳的PAD性能。域泛化实验和可视化分析验证了该方法在OCT PAD中的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICLR-2020】网络反卷积,NETWORK DECONVOLUTION
专知会员服务
37+阅读 · 2020年2月21日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月5日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14日
Self-Attention Graph Pooling
Arxiv
13+阅读 · 2019年6月13日
Arxiv
19+阅读 · 2018年10月25日
VIP会员
相关VIP内容
【ICLR-2020】网络反卷积,NETWORK DECONVOLUTION
专知会员服务
37+阅读 · 2020年2月21日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员