H-BRS Haut-, Gesichts- und Fälschungs-Datenbank

RGB- und SWIR-Portraits von Personen mit unterschiedlichen Hauttypen nach Fitzpatrick.

RGB- und SWIR-Portraits von Personen mit unterschiedlichen Hauttypen nach Fitzpatrick.

Hintergrund:

Im Rahmen der Forschungsprojekte FeGeb und SPAI wurden bei zahlreichen Probanden Hautproben an mehreren Stellen des Gesichts, sowie der Arme und Hände, mit einem Nahinfrarot-Spektrometer (NIR, auch „Short Wave Infrared“, SWIR) erfasst und die Gesichter der Probanden zusätzlich mit einer hochwertigen Farb-Kamera, sowie einem selbst entwickelten multispektralen NIR-Kamerasystem aus mehreren Perspektiven aufgenommen. Vorrangiges Ziel dieser Messreihe war es, die Robustheit des an der Hochschule entwickelten Verfahrens zur berührungslosen Hauterkennung mittels multispektraler Nahinfrarotsensorik nachzuweisen. Haut ist im nahinfraroten Spektralbereich unabhängig von Geschlecht, Alter und Hauttyp sehr gut von anderen Materialien unterscheidbar. Weiterhin konnte mit Hilfe der so aufgenommenen Daten ein Klassifikator trainiert werden, der auch „Fälschungen“ wie beispielsweise Latexmasken zuverlässig von echter Haut unterscheiden kann.

Ein Teil der aus dieser Messreihe entstandenen Datenbank kann über diese Webseite zum Download angefordert und für wissenschaftliche und akademische Zwecke in Forschung und Lehre kostenfrei verwendet werden. Dies umfasst 120 Datensätze der Spektrometermessungen, sowie über 50 Datensätze mit RGB- und NIR-Portraitaufnahmen. Diese Bildaufnahmen wurden von den jeweiligen Probanden für die Veröffentlichung freigegeben. Weiterhin ist eine Datenbank mit Spektrometermessungen, RGB- und NIR-Aufnahmen von verschiedenen Masken und Gesichts-Verfremdungen verfügbar.

Details zur Datenbank:

Die H-BRS Haut-, Gesichts- und Fälschungs-Datenbank besteht aus drei Teilen:

„Spectro“: Spektrometermessungen von 120 Probanden, aufgenommen an 16 Messpunkten an Gesicht, Hals, Armen und Händen im Spektralbereich von 660nm bis 1700nm. Verwendet wurde ein Spektrometer vom Typ irSys 1.7 des Herstellers TQ Group GmbH. Die Remissionsmessungen wurden mit Hilfe eines speziellen zweiwege Lichtleiterkabels und einer handelsüblichen Halogenlampe durchgeführt.  Zu jedem Datensatz sind Geschlecht, Alter und Hauttyp des Probanden angegeben.

„Face“: Farbfotos (RGB) und multispektrale NIR-Aufnahmen in den Wellenlängenbändern 935nm, 1060nm, 1300nm und 1550nm, sowie die zugehörigen Spektrometermessungen von (derzeit) über 50 Probanden. Als RGB-Kamera kam eine Canon EOS 50D mit 50mm Objektiv zum Einsatz. Bei der NIR-Kamera handelte es sich um eine Allied Vision Goldeye P032, das vollständige NIR-Kamerasystem ist in [1] beschrieben. Zu jedem Datensatz sind Geschlecht, Alter und Hauttyp des Probanden angegeben.

„Spoof“: Farbfotos (RGB) und multispektrale NIR-Aufnahmen in den Wellenlängenbändern 935nm, 1060nm, 1300nm und 1550nm, sowie die zugehörigen Spektrometermessungen von verschiedenen Masken und Gesichts-Verfremdungen. Als RGB-Kamera kam eine Canon EOS 50D mit 50mm Objektiv zum Einsatz. Bei der NIR-Kamera handelte es sich um eine Allied Vision Goldeye P032, das vollständige NIR-Kamerasystem ist in [1] beschrieben.

Näheres zur Entstehung der Datenbanken und technische Details wurden von Steiner et al. (siehe [1] und [2]) veröffentlicht. Die Datenbanken sollten nicht als abgeschlossen angesehen werden und können ggf. laufend erweitert werden. Den jeweils aktuellen Stand und eventuelle inkrementelle Updates finden Sie unten.

Datenbanken anfordern:

Um die Datenbanken anzufordern, füllen Sie bitte das nachfolgende Anforderungsformular aus (sollte unten kein Formular angezeigt werden, folgen Sie diesem Link). Bitte geben Sie dort Ihren Namen, Ihre Hochschul- / Institutions- / Organisations-Zugehörigkeit und eine gültige E-Mail-Adresse (idealerweise bei der jeweiligen Institution) an. Nutzen Sie das Kommentarfeld, um kurz Ihr Forschungsgebiet und die geplante Verwendung unserer Datenbank zu beschreiben.

Wenn Ihrer Anfrage zugestimmt wird, erhalten Sie eine automatisch generierte E-Mail mit den Informationen zum Herunterladen der Datenbanken.

Die Nutzungsbedingungen der Datenbank finden Sie hier.

 

Aktueller Stand:

„Spectro“ ist vollständig verfügbar.
„Face“ wurde zuletzt am 27. April 2015 aktualisiert.
„Spoofs“ wurde zuletzt am 21. April 2016 aktualisiert.
Bisher sind keine zusätzlichen (inkrementellen) Updates verfügbar.

Kontakt:

Prof. Dr.-Ing. Norbert Jung
Hochschule Bonn-Rhein-Sieg
Institut für Sicherheitsforschung (ISF)
Grantham-Allee 2 – 8
53757 Sankt Augustin (Deutschland)
Tel: +49 (2241) 865 – 792
Fax: +49 (2241) 865 – 8792
E-Mail: isf-admin@h-brs.de

Referenzen:

[1]: Steiner, H.; Sporrer, S.; Kolb, A. & Jung, N.: “Design of an Active Multispectral SWIR Camera System for Skin Detection and Face Verification”, Journal of Sensors, vol. 2015, Article ID 456368.

[2]: Steiner, H.; Kolb, A. & Jung, N.: “Reliable Face Anti-Spoofing Using Multispectral SWIR Imaging”, Proc. Int. Conf. Biometrics (ICB), 2016 (accepted for publication).