Titel: Om fingeraftryk – komprimering med ... - of Arne Mejlholm

2.4 Problemløsningsmetoder 2. Indledning
meninger til kende, dels vil vi personligt tage ud i Aalborg og henvende os
til forbipasserende for at finde deres holdninger.
Vi har tilegnet os viden omkring komprimeringsteknikker og billedformater,
for at kunne udvikle et program i sproget C.
Vi beskriver teorien bag wavelets for at kunne programmere og konstruere
de matematiske rutiner i et program. Vi opstiller en række teoretiske
eksempler p˚a hvorledes anvendelsen skal foreg˚a og hvad vi forventer at opn˚a.
Vi beskriver teorien i Huffman kodningsmetoden og benytter denne som
en forlængelse af wavelet transformeringen i programets komprimeringsfase.
Vi udvikler et program, hvor vi bygger vores komprimeringmetoder p˚a
at scanningen af et fingeraftryk er foretaget og vi har f˚aet en strøm af r˚a
data 4 . Vi vil benytte billedformatet TIFF, til at simulere denne data. Dette
format vil vi beskrive nærmere i 5 og hvorfor vi har valgt dette format frem
for andre billedformater.
Vi prøver at se p˚a hvilke metoder, der giver bedst komprimering uden
at vi laver fingeraftrykket ubrugeligt til sammenligning. For at kunne teste
de forskellige komprimeringsmetoder, skal vi udarbejde en metode til at
lave en vurdering af vores komprimeringsalgoritmer og deres indvirkning p˚a
billederne. Kort oversigt over hvad programmet skal indeholde:
• Konvertering af tiff billedet til et 2d-array, som vi kan arbejde med i
vores komprimeringsprogram.
• Der skal ogs˚a være mulighed for at gemme i vores eget format med en
Huffman kodning.
• En algoritme til at komprimere og dekomprimere ved hjælp af wavelets.
• En test af hvordan komprimeringen er g˚aet og om den er brugbar 5 .
Vi har valgt at bruge dels en eksperimentel og en teoretisk metode som
tilgang til problemet. Vores indgang er at bruge et program som eksperimentel
metode til at analysere, hvor stor en komprimering vi kan opn˚a uden
at kvaliteten forringes væsentligt. Til at kode programmet har vi valgt at
bruge sproget C, dette er ment som forlængelse af for˚arets SE-kursus i C
programering. Vi har valgt at beskrive tre teoretiske metoder til at opbygge
komprimeringsfasen, hvor den ene er wavelet transformering, den anden er
spline interpolation og den sidste er Huffman kodning. Disse metoder har relationer
til kurserne vi har haft i for˚arssemestret. Huffman kodning kender vi
fra Diskret Matematik. I Computer Støttet Beregning har vi f˚aet kendskab
til interpolation, som vi selv har bygget videre til splines som mulig metode
til repræsentation af de kurver og mønstre, som et fingeraftryk best˚ar af.
4
Dette er ukomprimeret data, som f.eks. benyttes af scanner og andre slags hardware
til repræsentation af billedinformation.
5
Vurderingen af om komprimeringen er g˚aet godt er baseret p˚a vores eget skøn.
10