Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40624
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.creatorDiniz, Elioenai Markson Ferreira-
dc.date.accessioned2026-06-24T11:18:25Z-
dc.date.available2026-06-24T11:18:25Z-
dc.date.issued2026-02-18-
dc.identifier.citationDINIZ, Elioenai Markson Ferreira. Uma nova abordagem baseada em grafos para o reconhecimento de impressões digitais infanto. 2026. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2026.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40624-
dc.description.abstractInfant fingerprint recognition presents significant challenges due to intrinsic skin characteristics, such as smaller areas and significantly thinner structures, and aging effect, which is a rapid developmental growth that induces morphological deformation over time. These factors render traditional recognition methods ineffective. This work introduces GBSEF, a novel graph-based framework designed to overcome limitations in existing approaches. The proposed methodology operates in an extractor-agnostic for minutiae manner, constructing graphs from minutiae data where nodes and edges are annotated with deterministically engineered attributes. A GNN then processes these structural representations to generate fixed-length embeddings. This final representation enables low-latency 1:1 and 1:N matching. Furthermore, the reliance on engineered—rather than learned—graph features provides inherent explainability, enabling direct traceability of matching decisions to human-interpretable fingerprint characteristics. Experimental evaluation on the longitudinal CMBD demonstrates that GBSEF substantially outperforms traditional open-source baselines, reducing the Equal Error Rate from 10.22% to 5.74% in zero-shot verification, for S2 subset. Employing a few-shot protocol with models trained in S1, improves performance to 2.99% and in cross-age that confirms temporal robustness, with a 2.43% on samples acquired four months post-enrollment. Thus, the framework establishes an efficient, reproducible, and transparent alternative for reliable longitudinal infant biometrics.pt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.description.sponsorshipFinanciadora de Estudos e Projetos (FINEP)pt_BR
dc.description.sponsorshipFundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paranápt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/pt_BR
dc.subjectBiometriapt_BR
dc.subjectRecém-nascidospt_BR
dc.subjectImpressão digital (Computação)pt_BR
dc.subjectIdentificação biométricapt_BR
dc.subjectAprendizado profundopt_BR
dc.subjectRedes neurais (Computação)pt_BR
dc.subjectBiometrypt_BR
dc.subjectNewborn infantspt_BR
dc.subjectDigital printingpt_BR
dc.subjectBiometric identificationpt_BR
dc.subjectDeep learning (Machine learning)pt_BR
dc.subjectNeural networks (Computer science)pt_BR
dc.titleUma nova abordagem baseada em grafos para o reconhecimento de impressões digitais infantopt_BR
dc.title.alternativeA novel graph-based approach for infant fingerprint recognitionpt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.description.resumoO reconhecimento de impressões digitais de infantis apresenta desafios significativos devido às características intrínsecas da pele, como dimensões reduzidas e estruturas consideravelmente mais finas, além do efeito do envelhecimento, onde o crescimento induz deformações morfológicas ao longo do tempo. Esses fatores podem tornar os métodos de reconhecimento tradicionais ineficazes. Este trabalho propõe o GBSEF, uma nova estrutura baseada em grafos projetada para superar as limitações das abordagens atuais. A metodologia proposta opera de maneira independente do extrator de minúcias utilizado, construindo grafos com atributos projetados deterministicamente. Uma Rede Neural em Grafos processa essas representações estruturais para gerar vetores de representação com comprimento fixo. Essa representação final viabiliza comparações com baixa latência em modalidades 1:1 e 1:N. Além disso, o uso de atributos projetados, ao invés de advindos de um modelo caixa preta, fornece explicabilidade inerente, permitindo a rastreabilidade direta das decisões de comparação a características datiloscópicas interpretáveis por humanos. A avaliação experimental na base de dados longitudinal CMBD demonstra que o GBSEF supera substancialmente as referências de código aberto, reduzindo a Taxa de Erro Igual de 10.22% para 5.74% em verificação com aprendizado sem uso de amostras prévias para o subconjunto S2. O emprego de um protocolo de poucas amostras, com modelos treinados em S1, melhora o desempenho para 2.99%, enquanto a análise com faixas etárias distintas confirma a robustez temporal, atingindo 2.43% em amostras coletadas quatro meses após o cadastro. Assim, esta estrutura estabelece uma alternativa eficiente, reproduzível e transparente para a biometria infantil longitudinal.pt_BR
dc.degree.localPato Brancopt_BR
dc.publisher.localPato Brancopt_BR
dc.creator.IDhttps://orcid.org/0009-0007-7889-0671pt_BR
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/9955648305742672pt_BR
dc.contributor.advisor1Casanova, Dalcimar-
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0002-1905-4602pt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttps://lattes.cnpq.br/4155115530052195pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Southier, Luiz Fernando Puttow-
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0003-2420-4094pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttps://lattes.cnpq.br/6785711491335996pt_BR
dc.contributor.referee1Casanova, Dalcimar-
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-1905-4602pt_BR
dc.contributor.referee1Latteshttps://lattes.cnpq.br/4155115530052195pt_BR
dc.contributor.referee2Oliva, Jefferson Tales-
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-1574-1293pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttps://lattes.cnpq.br/5086431818930800pt_BR
dc.contributor.referee3Bruno, Odemir Martinez-
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-2945-1556pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttps://lattes.cnpq.br/4796921913434370pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computaçãopt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICApt_BR
dc.subject.capesEngenharia/Tecnologia/Gestãopt_BR
Aparece nas coleções:PB - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computação

Arquivos associados a este item:
Arquivo TamanhoFormato 
novaabordagemgrafosreconhecimento.pdf5,11 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons